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HARVARD UNIVERSITY: 


LIBRARY 


OF THE 


MUSEUM OF COMPARATIVE ZOÖLOGY. 


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BEITRÄGE 


ZUR 


CHEMISCHEN PHYSIOLOGIE 


PATHOLOGIE 


SIEBENTER BAND 


BEITRÄGE 


ZUR 


CHEMISCHEN PHYSIOLOGIE 


UND 


PATHOLYGIE 


ZEITSCHRIFT FÜR DIE GESAMTE BIOCHEMIE 


UNTER 


MITWIRKUNG VON FACHGENOSSEN HERAUSGEGEBEN 


VON 


FRANZ HOFMEISTER 


O. PROFESSOR DER PHYSIOLOGISCHEN CHEMIE AN DER UNIVERSITÄT STRASSBURG 


SIEBENTER BAND 


MIT IN DEN TEXT GEDRUCKTEN ABBILDUNGEN UND EINER LICHTDRUCKTAFEL 


” BRAUNSCHWEIG 
VERLAG VON FRIEDRICH VIEWEG UND SOHN 


1906 


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lich da 


Alle Rechte, nament 


III. 


IV. 


VE: 


vll. 


VII. 


IX. 


XI. 


INHALT. 


A. Abhandlungen. 


. Zur Kenntnis der Katalasen. Von Hans Euler Pe 
. Über die Oxydationsprodukte des Glycylelyein. Von Dr. 


Leo Pollak. (Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu 
Straßburg) ren Er ER SH Re 
Über die Bestimmung des Arkshrihe mit BER Von 
Dr. Gustav Orglmeister. (Aus dem pharmakologischen 
Institut der deutschen Universität zu Prag) 2) 
Über den Umfang der Fettverdauung im Magen. Von Dr. 
Adolf Zinsser. (Aus der medizinischen Klinik zu Gießen. 
Stellvertretender Direktor: Privatdozent Dr. Franz Volhard) 


. Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. Von 


Dr. Albert Fromme. (Aus der medizinischen Klinik in 
Gießen. Stellvertretender Direktor: Privatdozent Dr. F. Volhard) 
Über das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreassteapsins. Von 
Dr. Hans Engel. (Aus der medizinischen Klinik in Gießen. 
Stellvertretender Direktor: Privatdozent Dr. F. Volhard) 
Untersuchungen über das Zeitgesetz des menschlichen Lab- 
fermentes und dessen quantitative Bestimmung. Von Dr. 
Georg Becker. (Aus der medizinischen Universitätsklinik 
Gießen. Stellvertr. Direktor: Privatdozent Dr. F. Volhard) 
Über die Volhardsche Methode der quantitativen Pepsin- und 
Trypsinbestimmung durch Titration. Von Dr. Walther Löhlein. 
(Aus der medizinischen Klinik in Gießen. Stellvertretender 
Direktor: Privatdozent Dr. F. Volhard) 

Die Konstitution des Histidins.. Von F.Knoop dl A. ae 
(Aus der medizinischen Abteilung des chemischen Universitäts- 
laboratoriums zu Freiburg i. B.) 


. Beobachtungen über den Wiederersatz der Binteiweißkörpen. 


Von Dr. P. Morawitz. (Aus der medizinischen Klinik zu 
Straßburg. Prof. Dr. v. Krehl) 

Das Verhalten von peptischen Verdanungspr kei der Plesiäine 
zu Leber, Dickdarm, Muskeln, Gehirn und anderen Organen. 
Zweite Mitteilung. Von Dr. Joseph Großmann. (Aus dem 
physiologisch-chemischen Laboratorium der Universität Charkow) 


Seite 


16 


3l 


89 


144 


153 


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XI. 


XMI. 


RISE 


XV. 


XVl. 


XVll. 


XV1l. 


XXI. 


AXIL. 


Inhalt. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. Von O. Schumm. 
(Aus dem chemischen Laboratorium des Allgemeinen Kranken- 
hauses Hamburg-Eppendorf) en ee 
Die Gesetze der Hippursäuresynthese. Zugleich ein Beitrag 
zur Frage der Stellung des Glykokolls im Stoffwechsel. Von 
Dr. Wilhelm Wiechowsky. (Aus dem pharmakologischen 
Institute der deutschen Universität in Prag) 

Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede gegen dus 
durch Lab veränderte Kasein (Parakasein). Theorie der Lab- 
wirkung. Von Ernst Laqueur. (Aus dem chemischen 
Laboratorium des physiologischen Instituts zu Breslau) 
Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde nach 
Alanindarreichung. Von Dr. Marco Almagia und Dı. 
Gustav Embden. (Aus der inneren Abteilung des 
städtischen Krankenhauses zu Frankfurt a. M. Oberarzt: 
Prof. Dr. v. Noorden) ie VERA  E 
Fütterungsversuche mit Tetra HERE Kae Von W. Falta 
und C. T. Noeggerath. (Aus der medizinischen Klinik zu 
Basel, Direktor Prof. W. His) 

Über die morphogenetische Reaktion des Dekbalsnale Er 
Froschiarve auf Muskelproteine verschiedener Tierklassen. 


Von Dr. Edward Babäk. (Aus dem k. k. physiologischen 


Institut der böhmischen Universität in Prag) . 

Über Veränderungen des Brechungsvermögens von Glykosiden 
und Eiweißkörpern durch Fermente, Säuren und Bakterien. 
Von Dr. Friedr. Obermayer und Dr. Ernst P. Pick. 
(Aus dem pathologisch-chemischen Laboratorium der k. K. 
Krankenanstalt „Rudolfstiftung“ [Vorstand: Dr. Ernst Freund] 
und dem k. k. serotherapeutischen Institut zu Wien | Vorstand: 
Prof. ‚Dr. R. Pältauf]) 


{. Über Organeiweiß. Erste Mikteilung: Von Julius Pohl. 


(Aus dem ee Ir, Institut der deutschen Univer- 
sität Prag) 


. Über die Diffusion in lee Von Kurt Meyer. (Aus 


dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg) 


. Uber die Gewinnung von Aminosäuren aus normalem Harn. 


Von Dr. Gustav Embden und Dr. Heinrich Reese. 
(Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. 
Oberarzt: Prof. Dr. v. Noorden) e 
Über das Verhalten in den Tierkörper eingeführten Anika 
säuren. Von Dr. Max Plaut und Dr. Heinrich Reese. 
(Aus dem städt. Krankenhause zu Frankfurt a. M. Oberarzt: 
Professor Dr. v. Noorden) £ .u% 
Über das Verhalten der Toluidine im Hierin Rn, 
Von Dr. Herm. Hildebrandt. (Aus dem pharma- 
kologischen Institut zu Halle a. S.) 


Seite 


175 


204 


273 


298 


315 


325 


331 


381 


393 


411 


425 


433 


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XXV. 


XXVl 


XXVll. 


XXVII. 


XIX. 


XXX. 


XXXI. 


XXX. 


XXXIM. 


XXXIV. 


XXXV. 


Inhalt. 


. Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuron- 


säuren. Von Dr. Herm. Hildebrandt. (Aus dem 
pharmakologischen Institut zu Halle a. S.) 
Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. Erste Mitteilung. 
Über die Zersetzung der Harnsäure durch die Organe des 
Säugetiers. Von Dr. Marco Almagia. (Aus dem phy- 
siologisch-chemischen Institut zu Straßburg) . 

Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. Zweite Mitteilung. 
Über die Zersetzung der Harnsäure durch menschliches 
Nierengewebe. Von Dr. Wilhelm Pfeiffer. (Aus dem 
physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg) 

Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. Dritte Mitteilung. 


Über das Absorptionsvermögen der Knorpelsubstanz für 


Harnsäure. Von Dr. Marco Almagia. (Aus dem phy- 
siologisch-chemischen Institut zu Straßburg) . 
Über den Nachweis der Glyoxylsäure im Harn. Von Dr. 
Ryokichi Inada. (Aus dem en chemischen 
Institut zu Straßburg) . 

Fermentwirkung und ei nenkeerlich, ryekie N 
Von H. Reichel und K. Spiro. (Aus dem physiclogisch- 
chemischen Institut zu Straßburg) EEE TRETEN 
Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. Erste Mit- 
teilung. Von H. Reichel und K. Spiro. (Aus dem phy- 
siologisch-chemischen Institut zu Straßburg) . ; 
Über die Resorption des Lecithins aus dem Dertnkanal, 
Von Dr. B. Slowtzoff 5 

Über die Verteilung der Salicylsäure bei Mrlealeh - 
infizierten Tieren. Von Dr. Samuel Bondi und Dr. 
Martin Jacoby. (Aus dem pharmakologischen Institut 
zu Heidelberg) 

Die Ausscheidung der Arktldeäuren ui Gicht En ek 
Von Dr. A. Lipstein. (Aus dem städtischen Krankenhause 
zu Frankfurt a. M. Innere Abteilung. Oberarzt: Professor 
Dr. v. Noorden) . 

Untersuchungen über nssilalische Et ungen Be 
Kolloide. Fünfte Mitteilung. Die elektrische Ladung von 
Eiweiß. Von Wolfgang Pauli. (Ausgeführt mit Unter- 
stützung der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. 
Aus dem pathologisch-chemischen Laboratorium der k. k. 
Kraukenanstalt Rudolfstiftung |Vorstand: Dr. E. Freund] 
und dem k. k. serotherapeutischen Institute in Wien [Vor- 
stand: Prof. Dr. R. Paltauf]) 

Über den Einfluß von Neutralsalzen Er: Färbbarkeit und 
Fixierung des nervösen Gewebes. Ein Beitrag zur Kenntnis 


der Kolloide. Von Emil Mayr. (Aus dem physiologischen _ 


Institut zu Straßburg.) Mit einer Lichtdrucktafel . 


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Seite 


438 


459 


463 


466 


413 


479 


485 


508 


548 


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XXXVL. 


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Inhalt. 


Laktase und Zuckerausscheidung bei magendarmkranken 
Säuglingen. Von Dr. Leo Langstein und Dr. Franz 
Steinitz. (Aus der Berliner und Breslauer Kgl. Kinder- 
klinik) A SER eL N 1 e e E Fa 
Zur Kenntnis der Eiweibpepiäne, Von L. B. Stookey. 
(Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg) . 


B. Kürzere Mitteilungen. 


. Über die Darstellung der Taurocholsäure. Von Ivar Bang. 
. Über Präzipitine. Von Ivar Bang. . SE LER 
. Über die Bedingungen der Acetonbildung, Von Dr. 


R. Waldvogel 


. Über das Verhalten von Herren zu Kolloidalen u Lösungei, 


Von Dr. Emil Reiß . 


‚ Zur künstlichen Umwandlung von abe in Globalin. 


Von Dr. Leopold Moll. (Aus dem pharmakologischen 
Institut der deutschen Universität Prag) 


. Zur Kenntnis der Präzipitinwirkung. Von Dr. F. Ober. 


mayer und Dr. E. P. Pick. (Aus dem k. k. serothera- 
peutischen Institut zu Wien. Vorstand: Prof. Dr. R. Paltauf) 


. Über den physiologischen Abbau der Säuren der Propanreihe. 


Von Dr. Riccardo Luzzatto. (Aus dem physiologisch- 
chemischen Institut zu Straßburg und dem a 
Institut zu Sassari) . 


. Über die Wirkung des Rene auf en Von Dr. 


OÖ. Pascucci 


. Zur Lehre von der Kern YVon' Dr.7G. Sata 


Seite 


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457 
458 


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Beiträge 
Chemischen Physiologie 


und 


Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 


von 


Franz Hofmeister 


o. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


Vil. Band. 1., 2. u. 3. Heft 
(Ausgegeben August 1905) 


"Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1905. 


Inhalt des 1, 2. u. 3. Heftes. 


Seite 
I. Hans Euler. Zur Kenntnis der Katalasen . . 1 
II. Leo Pollak. Über die Oxydationsprodukte des Chebr 
(Aus dem physislogisch-chemischen Institut zu Strassburg) . . 16 
III. Gustav Orglmeister. Über die Bestimmung des Arginins mit 
Permanganat. (Aus dem pharmakologischen Institut der deutschen 
Universität zu Prag) |. 21 
IV. Adolf Zinsser. Über den ans a Felt ördanand im 1; Maren 
(Aus der medizinischen Klinik zu Giessen. Stellvertretender 
Direktor: Privatdozent Dr. Franz Volhard) . . 31 
V. Albert Fromme. Über das fettspaltende Ferment dr Masern 
schleimhaut. (Aus der medizinischen Klinik in Giessen. Stell- 
verlretender Direktor: Privatdozent Dr. F. Volhard) . . . . 51 
VI. Hans Engel. Über das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreas- 
steapsins. (Aus der medizinischen Klinik in Giessen. Stellver- 
tretender Direktor: Privatdozent Dr. F. Volhard) . . . . 77 
VII. &eorg Becker. Untersuchungen über das Zeitgesetz ar 
menschlichen Labfermentes und dessen quantitative Bestimmung. 
(Aus der medizinischen Universitätsklinik Giessen. Stellvertr. 
Direktor: Privatdozent Dr. F. Volhard). . . 89 
VIII. Walther Löhlein. Über die Volhardsche Methode sa aa 
tativen Pepsin- und Trypsinbestimmung durch Titration. (Aus 
der medizinischen Klinik in Giessen. Stellvertretender Direklor: 
Prwatdozent. Dr. F.. Yolhard)‘* ..ı 0.2880 20 m A a 
IX. F. Knoop und A. Windaus. Die Konstitution des Histidins. 
(Aus der medizinischen Abteilung des chemischen Universitäts- 


laboratoriums zu Freiburg %.B) >». 2... 0, nn Em net 
Kürzere Mitteilungen. 

1. Ivar Bang. Über die Darstellung der Taurocholsäure . . . 148 

2. Ivar Bang. Über Präzipitine . . 149 


3. R. Waldvogel. Über die een er Weisen 280 
4. Emil Reiß. Über das Verhalten von Fermenten zu kolloidalen 
Lösungen "SR. ne en ee en A 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg ı. E,, 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polnache Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


1905 


I. 


Zur Kenntnis der Katalasen.*) 
Von Hans Euler. 


OÖ. Loew“**), hat — zunächst auf Grund eigener Versuche mit 
Auszügen aus Tabaksblättern — (1901) den für das weitere Studium 
der Enzymwirkungen wichtigen Schluß gezogen, daß die Fähig- 
keit pflanzlicher und tierischer Extrakte, Wasserstoffperoxyd zu 
zersetzen, auf der Anwesenheit eines besonderen Enzyms — der 
Katalase — beruht. Diese Fähigkeit ist von O. Loew selbst und 
auch von anderen Forschern ***) an einer großen Zahl pflanzlicher 
Organe nachgewiesen worden. Katalasen tierischen Ursprungs 
haben Jakobsonf), Senterff), Kastle und Loevenhartrfy), 
Kobert*r), Liebermann*Yy), Batelli**7) und seine Mit- 
arbeiter, Rosenbaumf*), Raudnitzff*), ReissffTf*) und Faite- 
lowitz$) untersucht. Von allen ist nach Loew die Katalase als 
selbständiges Enzym anerkannt worden. 

Daß Blutfibrin kräftig zersetzend auf Wasserstoffsuperoxyd 
wirkt, ist seit Thenard bekannt, und später fand Schönbein, 


*) Zum Teil in Svenska Vet. Akad. Ark. f. Kemi 1, 357 (1904) mit- 
geteilt. 
**) Catalase, Rep. U. S. Departement of Agric. Washington (1901). 
*#*) Bach und Chodat, Ber. d. deutsch. chem. Ges. 35, 1275 und 2466; 
36, 1756 (1903). Liebermann, Pflügers Archiv 104, 176 (1904). Issajew, 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 162 (1904). N. Wender, Chem. Centralbl. 
1284 (1904). 
+) Zeitschr. f. physiol. Chemie 16, 340 (1891). 
+7) Zeitsehr. f. physik. Chemie 44, 257 (1903) und Proc. Roy. Soc. 74, 
201 (1904). 
+rp) Amer. Chem. Journ. 29, 563 (1903). 
*+) Pflügers Archiv 99, 116 (1903). 
**-) Pflügers Archiv 104, 203 (1904). 
*##7) C. r. Soc. Biol. 57, 264 u. 375; 58, 21 u. C. r. 138, 923 (1904). 
+*) Festschrift f. Salkowski. 
1r”) Centralblatt f. Physiol. 1898, 790. 
{rr”) Zeitschr. f. klin. Med. 56. 
$) Inaug.-Diss. Heidelberg 1904. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 1 


9 Hans Euler, 


daß auch defibriniertes Blut die gleiche Eigenschaft besitzt. 
Bergengrün‘*) stellte fest, daß das Blut verschiedener Tiere in 
dieser Hinsicht ungleichen Wirkungsgrad besitzt. Schönbeins 
Auffassung, daß die Fähigkeit, Wasserstoffisuperoxyd zu zersetzen, 
allen Enzymen neben ihren spezifischen Wirkungen eigen sei, 
wurde durch Versuche von J. Jakobson**) erschüttert, welcher 
fand, daß auf dreierlei Weise die wasserstoffsuperoxydspaltende 
Kraft verschiedener Enzyme zerstört werden kann, ohne daß 
zugleich die spezifische Wirkung geschädigt wird, nämlich durch 
Erhitzen der gelösten und trockenen Enzyme auf bestimmte 
Temperaturen, durch Erschöpfung ihrer wasserstoffsuperoxyd- 
spaltenden Kraft und durch Aussalzen mit Natriumsulfat. 

' Loew hat (loc. eit.) die Aufgabe besprochen, welche möglicher- 
weise den Katalasen im pflanzlichen Organismus zufällt. Er er- 
innert an die stark giftige Wirkung des Wasserstoffsuperoxyds 
auf Bakterien und schreibt: 

„Iherefore, since the oxidation in the respiration process 
would take a detrimental turn if hydrogen peroxid accumulated 
as a by-product, the role of the catalase may possibly be explained. 
It would destroy every trace of this poisonous substance as 
quickly as it were formed and would thus afford an important 
protection. The oxygen set free by this destructive operation 
could at once be utilized again for the continuance of the 
respiration process.“ 

Die Frage, ob die wasserstoffsuperoxydzersetzenden Enzyme, 
die „Katalasen“ verschiedener Herkunft, identisch sind, ist für die 
Beurteilung der Funktion dieser weit verbreiteten Enzyme von 
Bedeutung. 

Die folgende Mitteilung soll zur Kenntnis der Wirkungsweise 
und der biologischen Aufgabe der „Katalasen“ beitragen. 


Katalase aus Boletus scaber. 

Die wirksamsten Lösungen pflanzlicher Katalasen werden aus 
Pilzen gewonnen. Ich habe als erstes Versuchsmaterial den 
Preßsaft von Boletus scaber gewählt. Dieser in Mittelschweden 
häufig vorkommende Pilz war im Herbst 1904 in ziemlich reich- 


*) Inaug.-Diss. Dorpat 1888. Über die katalytische Wirkung des Blutes 
vgl. ferner: Schmidt, Pflügers Archiv 6, 413 (1872). Goldstein, Virchows 
Arch. 133, 29%. Raudnitz, Zeitschr. f. Biologie 42, 9%. W. Spitzer, 
Pflügers Archiv 67, 615 (1897). Cotton, Bull. Soc. Chim. 25, 255 (1901) 
und Ville u. Moitessier, Bull. Soc. Chim. 27, 1003 (1902). A. Jolles, 
Münch. med. Woch. Nr. 7 (1904). 

""y ]oo, "Dit. 


d 


Zur Kenntnis der Katalasen. B} 


licher Menge vorhanden. Er wurde in frischem Zustand in Por- 
tionen von !/; bis 2kg an einem Reibeisen verrieben und sogleich 
mit 1 bis 2 Teilen Wasser gut verrührt. Die sich sofort violett 
färbende Masse wurde koliert, wobei ein ziemlich dickflüssiger 
Saft von neutraler Reaktion erhalten wurde. Es kam mir zu- 
nächst darauf an, die Eigenschaften des unveränderten Saftes 
kennen zu lernen. Zu diesem Zweck wurden Versuche ange- 
stellt über die Geschwindigkeit, mit welcher Wasserstoffsuperoxyd 
durch den verdünnten Boletussaft zersetzt wird. 

Es wurde bei diesen Versuchen die Menge des zu einer 
gewissen Zeit noch vorhandenen Wasserstoffsuperoxyds durch 
Titration mit 0,01-normalem Kaliumpermanganat gemessen. Diese 
Methode ist, wie schon Bredig bei seinen Untersuchungen mit 
Wasserstofisuperoxyd gefunden hat, der volumetrischen Bestimmung 
des entwickelten Sauerstoffs vorzuziehen. Es entsprechen sich 
dabei 2 Mol. Permanganat und 5 Mol. Wasserstoffsuperoxyd. 

In den folgenden Tabellen ist neben der Zeit in Minuten die 
Anzahl verbrauchter Kubikzentimeter der 0,01 normalen Per- 
manganatlösung angegeben. Die gefundenen Resultate sind, wo 
sich dies mit Sicherheit ausführen ließ, der leichteren Übersicht 
halber graphisch interpoliert. Die erste Titration nach dem Zusatz 
des Saftes entspricht der Zeit 0. Die unter K angegebenen 
Werte sind Reaktionskonstanten 1. Ordnung, nach der : Formel 


1 a 
K = 0,4343 k, = E log n 


berechnet und zwar mit dekadischen 


Logarithmen. 
12 

In Rücksicht auf O. Loews unlösliche Katalase wurde 
zunächst untersucht, ob der frisch kolierte Saft durch Filtration 
in seiner Wirkung auf Wasserstoffsuperoxyd erheblich geschwächt 
wird. Versuchstemperatur 15°. 

a) Es wurden 20 cem des kolierten Saftes auf 200 cem ver- 
dünnt. Von dieser Lösung wurden 5 cem in 100 cem einer 
ungefähr '/o-normalen Wasserstoffsuperoxydlösung pipettiert. 

h) Der gleiche Versuch wurde mit dem vorher durch Filtrier- 
papier filtrierten Saft angestellt. 

c) Kontrollversuch ohne Saft. 


a b C 
Min, cem K Min. ccm K Min. ccm 
0 7,5 0 7,5 = 0 7,5 
3 4,7 0,0677 3 5,5 0,0449 7: 7,5. 
5 3,4 0,0686 D 4,5 0,0445 12 7,5 
7 2,6 0,0660 7 3,8 0,0422 30 7,4 


12 1,4 —_ 


4 Hans Euler, 


Vergleicht man die Versuche a und b mit c, so sieht man, 
daß eine erhebliche Schwächung des frischen Saftes durch Filtration 
nicht eintritt. Es wäre nach Loew hieraus zu schließen, daß 
den bei der Filtration zurückbleibenden Teilen wenig Katalase 
anhaftet. 


2. 
Die nächsten Versuche galten der Haltbarkeit des mit wenig 
Chloroform versetzten Saftes, und zwar ist die Versuchslösung 
a) etwa '/, Stunde nach Extraktion der Pilze bereitet, 
b) nach etwa 6 Stunden, 
c) nach etwa 26 Stunden. 


a b G 
Min. ccm K Min. ccm K Min. ccm K 
0 7,8 n— 0 7,8 no; 0 7,8 — 
2 5,8 0,0644 3 6,0 0,0569 3 6,2 0,0498 
4 4,2 0,0672 4 45 0,0597 4 46 0,0575 
8 25 0,0618 8 2,7 0,0576 8 29 0,0537 


Der in einer verschlossenen Flasche aufbewahrte Saft behält 
also seine katalytische Wirksamkeit während eines Tages so gut 
wie unverändert bei. Die Haltbarkeit des Saftes hängt übrigens 
in hohem Grade von der Bereitung ab; besonders ist durch feine 
Verteilung zu bewirken, daß die Extraktion nicht zu lange Zeit 
in Anspruch nimmt, andernfalls färbt sich der Saft bald braun 
und wird unwirksam. 


3. 
Versuche zur Feststellung der Reaktionskinetik und der 
Konzentrationsfunktion haben folgende Ergebnisse geliefert: 
1. Erreicht die Konzentration des katalysierenden Enzyms im 
Verhältnis zur Konzentration des Wasserstoffsuperoxyds eine ge- 
wisse Größe, so wird das Wasserstoffsuperoxyd ziemlich genau 


nach der Reaktionsgleichung K = in 5 Tr zersetzt. Siehe Ver- 


suche a bis ce. Bei niedrigerer Konzentration des katalysierenden 
Enzyms wird dieses Reaktionsgesetz scheinbar nicht mehr befolgt, 
sondern die Reaktionskoeffizienten K nehmen mit der Zeit stark ab. 
Eine derartige Abhängigkeit von der relativen Konzentration des 
Enzyms und des Peroxyds zeigte sich auch bei der Milchkatalase. 
Faitelowitz**) fand, daß nur beiEnzymüberschuß die Reaktion 
annähernd nach dem Zeitgesetz erster Ordnung verläuft. Je ver- 
dünnter die Wasserstoffsuperoxydlösung ist, in desto verdünnterer 


*) Oxydases et reductases, Paris 1902, S. 99. 
**) Dissertation, Heidelberg 1904. 


Zur Kenntnis der Katalasen. 5 


Lösung der Boletus-Katalase bewährt sıch noch die Gültigkeit 
der obigen Reaktionsgleichung. 

Zu den folgenden Versuchen wurden 4 ccm Saft mit destilliertem 
Wasser auf 200 cem verdünnt. Von dieser Lösung wurden 3, 4 
und 5 cem (Versuch a, b und c) in 100 cem einer ungefähr '/so- 
normalen Wasserstoffsuperoxydlösung pipettiert. 

Versuchstemperatur 15°. 


Min. ccm K Min. ccm K Min. cem K 
0 8,2 —_ 
2 75 0,0193 
12 5,8 0,0116 10 5,6 0,0154 7 6,0 0,0193 
16 4,0 0,0195 
95 ae: Bor. 1 0,0190 
0,0107 0,0147 0,0193 

2. Aus den vorstehenden Werten 0,0107, 0,0147 und 0,0193 
ergibt sich, daß auch innerhalb der Grenzen für die Gültigkeit 
der Reaktionsgleichung 1. Ordnung der Reaktionskoeffizient K 
schneller als die Konzentration der Katalase wächst. Es ent- 
spricht dieses Resultat dem von Bredig und Müller von Berneck 
an kolloidalen Platinflüssigkeiten gefundenen. Auf die Reproduzier- 
barkeit der obigen Werte wird gleich eingegangen werden. 

Loew hat gefunden, daß die Wirkung seiner aus Tabak 
extrahierten Katalasen schon durch verdünnte schwache Säuren 
stark geschwächt wird. Es war dies bei meinen Versuchen in 
noch höherem Grade der Fall. Wurden nämlich 4 ccm Saft statt 
mit destilliertem Wasser mit 0,002 normaler Essigsäure auf 
200 cem verdünnt und darauf, wie oben, 5 ccm dieser Lösung in 
100 ccm 'J;o.normaler Wasserstoffsuperoxydlösung pipettiert, so 
ergab sich eine Konstante, welche nur wenig größer war als die- 
jenige der reinen Superoxydlösung. Die katalysierende Wirkung 
des Boletussaftes wird demnach von verdünnten schwachen Säuren 
noch viel mehr geschwächt als diejenige des Tabakssaftes, der 
Blutkatalaselösungen (Senter) und der Lösungen der Hefekatalase 
(Issajew). 

Ob die Verzögerung, welche durch Einleiten von Kohlensäure 
in den Boletussaft hervorgerufen wird, als eine Säurewirkung 
anzusehen ist, kann ich noch nicht entscheiden. 

Durch einen Zusatz von frisch gefälltem feuchten Magnesium- 
hydroxyd wird die Wirkung der Katalase fast augenblicklich ver- 
größert. Wird dem im Verhältnis 1:200 verdünnten Saft feuchtes 
Mg(OH), zugesetzt und die Lösung 5 Minuten darauf weiter ver- 
dünnt, so ergibt sich mit "/.-normalem Wasserstofisuperoxyd 


6 Hans Euler, 


eine Reaktionskonstante K = 0,016 gegen K = 0,007 des ohne 
Mg(OH), angestellten Kontrollversuchs. 

Nach 2 Tagen zeigte sich, daß die Haltbarkeit des mit 
Mg(ÖOH), versetzten verdünnten Saftes noch etwas größer ist als 
diejenige der reinen Saftlösung. 

Mit Mg(OH); Ohne Mg(OH), 

K = 0,0150. K = 0,0050. 
Dieses Ergebnis steht in qualitativer Übereinstimmung mit dem- 
jenigen von Loew. Dagegen vermindern Zusätze von Ba(OH), 
auch in sehr kleinen Konzentrationen die Reaktionsgeschwindig- 
keiten bei Blutkatalase und Fettkatalase. Vgl. S. 11 u. £. 

Schließlich sei noch eine Überschlagsrechnung über den abso- 
luten Wert der katalytischen Saftwirkung mitgeteilt. 

Die Reproduzierbarkeit eines Saftes von der gleichen Wirkung 
auf Wasserstoffsuperoxyd ist auffallend. So wurde der Boletus an 
drei verschiedenen Tagen einer Woche gesammelt und jedesmal 
wenige Stunden darauf in der oben beschriebenen Weise extrahiert. 
Die drei verschiedenen Saftpräparate ergaben im Verhältnis 
1:200 verdünnt mit t/so-normalem Wasserstoffsuperoxyd die folgen- 
den Reaktionskonstanten bei 15°: 

0,067: 24, 
0,4343 k, = 0,072 11. 
0,048 II. 

Es wurden 10 ccm des Saftes (I) mit überschüssigem Am- 
moniumsulfat behandelt, wonach angenommen werden kann, daß die 
Eiweißsubstanzen einschließlich der Enzyme ziemlich vollständig 
gefällt wurden. Die bei 100° getrocknete Fällung betrug 0,055 g, 
der Liter Saft enthielt somit 5,5 g trockene Eiweißsubstanzen. Unter 
der sicher nicht zutreffenden Voraussetzung, daß diese ganze Menge 
aus aktiven Wasserstoffsuperoxydkatalysatoren (Katalasen) besteht, 
berechnet sich der Maximalgehalt der untersuchten verdünnten 


5,5 
Lösung zu 1500 — 0,004 g pro Liter. Zufolge der für die Lösung 


ermittelten Reaktionskonstanten 0,4343 k, = 0,0107 (15°), übt die 
angegebene Eiweiß-(Enzym)-Menge ungefähr die gleiche katalytische 
Wirkung auf Wasserstoffsuperoxyd aus, wie kelloidales Platin in 
der Verdünnung 0,006 g pro Liter. (Bredig und Müller von 
Berneck loc. cit. S. 291.) Es entsprechen sich also in bezug 
auf katalytische Wirksamkeit die Lösungen von 


0,006 20 kolloidales Platin. 
Liter 


0,004 irn katalysierendes Eiweiß. 


Zur Kenntnis der Katalasen. Fi 


Letztere Zahl ist ein sehr hoch geschätzter Maximalwert. Was 
mit Sicherheit aus dieser Überschlagsrechnung hervorgeht, ist, 
daß die katalytische Wirksamkeit der Katalase außerordentlich 
viel größer ist, als diejenige des kolloidalen Platins. 

‘ In der Pflanzenzelle dürfte die Katalase mindestens in der 
fünffach größeren Menge vorhanden sein, als in dem von mir 
extrahierten Saft. Eine Überschlagsrechnung zeigt dann, daß die 
katalytische Wirksamkeit der Katalasen in der Pflanzenzelle etwa 
gleich derjenigen von 3proz. kolloidalen Platin ist. Eine solche 
Lösung, welche Wasserstoffsuperoxyd augenblicklich zersetzen 
würde, ist nicht darstellbar. 

Es scheint mir dieses Resultat nicht für die oben erwähnte 
Annahme von Loew zu sprechen, daß die Katalasen berufen sind, 
das giftige Wasserstoffsuperoxyd zu entfernen. Es ist kaum glaub- 
lich, daß der genannte Pilz eine zu diesem Zweck so auffallend 
große Menge katalysierenden Enzymes bildet. 

Die im Boletussaft enthaltene Katalase ist nicht isoliert 
worden, sondern die Eigenschaften dieses Enzyms wurden direkt 
im verdünnten Preßsaft studiert. Zur Beurteilung der Funktion 
der Katalasen urd Oxydasen im lebenden Pilz ist die Kenntnis 
der übrigen Bestandteile und Eigenschaften des Roletussaftes 
notwendig. 

Die hierfür in Betracht kommenden Tatsachen lassen sich 
folgendermaßen zusammenfassen *): 

1. Neben der katalytischen Wirkung auf Wasserstoffsuper- 
oxyd erzeugt der Pre&ßsaft starke und fast augenblickliche Blau- 
färbung einer alkoholischen Guajaklösung. 

Die Oxydase (Laccase), welche diese Färbung hervorruft, ist 
bei Luftabschluß in Lösung offenbar erheblich beständiger als die 
Boletuskatalase; wenn nach mehreren Tagen die Katalasereaktion 
des unverdünnten Saftes bereits vollständig verschwunden ist, 
erzeugt Guajaklösung immer noch deutliche Blaufärbung. 

Außerdem ist zweifellos Amylase (Diastase) in der Lösung 
vorhanden. Während nämlich der frische Saft Fehlingsche 
Lösung nicht reduziert, findet man nach 1stündiger Einwirkung 
von Preßsaft auf selbst nicht reduzierende Stärkelösung deutliche 
Reduktion. 

Versuche, die im Preßsaft vorhandenen Enzyme durch 
Alkoholzusatz zu isolieren, führten zu keinen befriedigenden 
Resultaten, da die ersten Fällungen im Vergleich mit dem Preß- 
saft sehr schwach wirksam sind. 


*) Vgl. Hans und Astrid Euler, Svenska Vet. Akad. Ark, för Kemi I, 
365 (1904). - 


8 Hans Euler, 


Abgesehen von Enzymen und mit Ammoniumsulfat fällbaren 
Eiweißkörpern ist der Saft reich an anderen Bestandteilen. Es 
wurde in 1 Liter Preßsaft 14,1 g bei 100° getrockneter Rück- 
stand gefunden, welcher bei der Verbrennung 1,8 g Asche hinter- 
ließ; dagegen können durch Sättigen mit Ammoniumsulfat aus 
demselben Saft nur 5,6 g Trockensubstanz ausgefällt werden. 
Die Differenz, 8,5 g pro Liter, besteht zum größten Teil (etwa der 
Hälfte) aus Mannit und zu etwa 'ı aus Trehalose, welch letztere 
in wohl ausgebildeten Kristallen isoliert werden konnte. Beim 
Eindunsten des Saftes scheidet sich eine schwarze, humusartige, 
amorphe Substanz ab; aus dem noch dunkelgefärbten Filtrat fällt 
Methylalkohol, bis zur Entfärbung zugesetzt, einen harzähnlichen 
in Wasser leicht löslichen Stoff. Diese beiden Oxydationspro- 
dukte sind nicht näher untersucht worden. In der sirupösen 
Mutterlauge der 'Trehalose wurden ferner geringe Mengen eines 
reduzierenden Zuckers nachgewiesen, welche vielleicht während 
der Behandlung des Saftes durch Spaltung der Trehalose ent- 
standen sind. Was schließlich die oben erwähnte Asche betrifft, 
so besteht dieselbe hauptsächlich aus Kaliumkarbonat, welches 
aus den Salzen verschiedener nicht näher identifizierter organischer 
Säuren entstanden ist, unter welchen die Fumarsäure besonders 
zu erwähnen sein dürfte. 

Frühere Analysen des Preßsaftes sind mir nicht bekannt. 
Hingegen sind ganze Pilze dieser und verwandter Spezies sowohl 
in frischem wie in getrocknetem Zustand mehrfach untersucht 
worden. Es sind hier besonders die Arbeiten von Marge wicz*) 
und Müntz**) zu erwähnen. Margewicz hat an Boletus scaber 
folgende Resultate ***) erhalten: 


In der Trockensubstanz 


= 2 | = PER 
“= | E= SS 533 
rs © un Pr 

un — en = 
S < De 
N N Bar 


88,69 | 29,87 | 3,51 | 9,85 | 2,46 | 7,20 | 42,35 
84,03 |44,99 | 5,90 |12,75 | 3,28 | 9,14 | 20,56 


je) 


w 
&D 


Biel \.27 441, 
15,97 


*) Just, Jahresberichte 1885, 85. 
**) Ö, r. t. 79, 1182 (1874). Siehe Zopf, Pilze, in Schenk, Handbuch 
der Botanik 4 (1890). 
***) Es ist einleuchtend, daß die Zahlen mit kritikloser Genauigkeit aus- 
gerechnet sind, da diese natürlich zufolge individueller Schwankungen sowie 
unvermeidlicher Analysenfehler illusorisch wird. 


Zur Kenntnis der Katalasen. 9 


Nach den Untersuchungen von Müntz enthalten Pilze in 
jungem Zustand mehr Trehalose, in älterem Zustand mehr Mannit, 
Nach dem gleichen Verfasser hat es den Anschein, als ob Mannit 
aus Trehalose im Pılze gebildet wird, wenn auch nicht immer nur 
aus diesem Zucker. Auch beim Penicillium glaucum dienen 
Kohlenhydrate zur Mannitbildung. In beiden Fällen ist zweifellos 
der Mannit ein: Produkt der intramolekularen Atmung, etwa ent- 
sprechend dem Alkohol, welchen Gährungspilze mittels Zymase 
aus Traubenzucker erzeugen. 

Indessen darf hieraus noch nicht geschlossen werden, daß die 
Katalase mit der intramolekularen Atmung in Zusammenhang 
steht. Wahrscheinlicher ist, daß die Oxydasen an der Mannit- 
bildung bzw. an der intramolekularen Atmung beteiligt sind. 
Unter den Tatsachen, welche hierfür sprechen, scheint uns die- 
jenige besonders bemerkenswert, daß beim Nachreifen von sauren 
Früchten, in welchen Katalase praktisch sehr wenig wirksam sein 
kann und auch tatsächlich unwirksam ist, intramolekulare Atmung 
insofern vorkommt, als unter Kohlensäureentwicklung Alkohole 
entstehen und einen Teil der Pflanzensäuren esterifizieren. Diese 
Organe enthalten Oxydasen, z. B. unreife Äpfel, wie dies schon 
OÖ. Loew gefunden hat, und von uns wiederholt konstatiert wurde. 

In Übereinstimmung hiermit stehen auch G. Bertrands An- 
sichten und neuere Versuche mit zellfreien Preßsäften vegetabi- 
lischen und animalischen Ursprungs, bei welchen Oxydation der 
Glykose beobachtet wurde. Nach Martin Hahn‘), welcher mit 
einem zellfreien Preßsaft von Arum maculatum gearbeitet hat, 
sind die Oxydasen fähig, die im Pflanzenextrakt befindliche Gly- 
kose zu oxydieren; über das Vorkommen von Katalase in Arum- 
preßsaft ist nichts erwähnt. In wässerigen katalasefreien Oxy- 
daselösungen aus Blutplasmafibrin fand vor kurzem N. Sieber**) 
die Fähigkeit vor, Glykose zu Kohlensäure zu oxydieren. ***) 

Was die Boletuskatalase betrifft, so dürfte dieselbe mit dem 
nicht unbeträchtlichen Fettgehalt der Pilze in Zusammenhang 
stehenf) Ich habe von dieser Erwägung ausgehend die Extrakte 


*) Ber. d. deutsch. chem. Ges. 33, 3555. 
**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 39, 484 (1903). 
***) Negative Resultate hat T. Porodko [Beih. z. Bot. Centralblatt 16, 
1 (1904)] erhalten, welcher aus einem allerdings sehr kleinen und nicht 
günstigen Versuchsmaterial (Kartoffelextrakt) den Schluß zieht, daß die 
Oxydasen kaum am Atmungsakte teilnehmen. 

7) Den Preßsaft von Boletus haben wir selbst auf Fettgehalt nicht 
geprüft. Der Pilz selbst enthält, wie aus Margewicz’ Analyse hervorgeht, 
etwa 5 Proz. Fett. Im allgemeinen ist Fett ein, wie es scheint, wesentlicher 
Bestandteil sowohl der höheren als der niederen Pilze, 


10 - Hans Euler, 


einiger fettreicher Samen, so von Cucurbita melanosperma und 
Papaver somniferum untersucht und durchweg eine sehr starke 
Katalasewirkung konstatieren können. Indessen sind auch diese 
‚Extrakte keineswegs frei von Oxydasen und anderen Enzymen, 
sodaß der Versuch einer Reindarstellung wenig aussichtsvoll 
erschien. 


Blut- und Fettkatalase. 

Mit mehr Aussicht auf Erfolg wurde versucht, aus Blut und 
aus frischem Schweinefett reine Katalaselösungen darzustellen und 
hieraus die reinen Blut- und Fettkatalasen zu gewinnen. Inwie- 
weit die Reindarstellung gelungen ıst, läßt sich bei den bekannten 
außerordentlichen Schwierigkeiten, die bei diesen Arbeiten auf- 
treten, noch nicht beurteilen. 

Die bis jetzt erhaltenen Resultate sind die folgenden. 

Die Darstellung der Blutkatalase geschah im wesentlichen nach 
demselben Verfahren, welches G. Senter angewendet hatte. 


Defibriniertes Blut wurde mit ungefähr dem zehnfachen Volumen 
kohlensauren Wassers gemischt, 10 Stunden stehen gelassen und die 
Flüssigkeit von den festen Bestandteilen abfiltriertt. Von diesem Filtrat 
wurden 2 Volume mit 3 Volumen 95proz. Alkohol gemischt und die 
Lösung vom Niederschlag befreit. Der Niederschlag wurde wieder mit 
Wasser digeriert und hierauf teils mit der dreifachen Menge Alkohol 
direkt gefällt, teils (wenn es auf die Isolierung des Enzyms ankam) zuerst 
filtriert und dann gefällt. Der hellbraune Niederschlag wurde nun voll- 
ständig im Exsikkator getrocknet, hierauf zerrieben und mit Wasser extra- 
hiert. Die jetzt filtrierte klare und fast farblose Flüssigkeit, welche heftig auf 
Wasserstoffsuperoxyd einwirkte, wurde teils verdünnt und zu den folgenden 
Versuchen verwendet, teils durch Destillation unter vermindertem Druck 
eingeengt und wieder mit Alkohol gefällt und zwar mit 2 und 3 Volumen 
95 proz. Alkohol, teils wurde die Lösung direkt eingedampft und der Rück- 
stand bei 100° getrocknet. Auch wurden Versuche angestellt, die Katalase- 
lösungen durch Ausfrieren zu konzentrieren. 


Daß die Geschwindigkeit, mit welcher Wasserte in 
geringen Konzentrationen durch Blutkatalase zersetzt wird, sich 
durch eine Reaktionskonstante 1. Ordnung ausdrücken läßt, hat 
bereits Senter festgestellt. Bei allen Versuchen war die Konzen- 
tration des Wasserstoffsuperoxyds in der Mischung etwa '/20oo-normal. 
Mit „Inkubationszeit“ ist diejenige Zeit bezeichnet, während welcher 
die Säure, bzw. Base in Berührung mit der Katalase war, bevor 
Wasserstoffsuperoxyd zugesetzt wurde. Die Versuche, welche 
über den Einfluß der Säuren und Basen angestellt wurden, be- 
stätigen im wesentlichen die Resultate von G. Senter. Die- 
selben seien deshalb nur im Auszug mitgeteilt. Die Versuche 
sind bei 0° ausgeführt. 


Zur Kenntnis der Katalasen. 11 


t/ıoooo n-HÜ1 !/ıooo n-HC1 !/ıooo n-HCl 
Inkubationszeit: 10 Min. Inkubationszeit: 50 Min. Inkubationszeit: 100 Min. 
K = 0,0010 K = 0,0010 K = 0,0009 
t/g0000 n-HÜl 
Inkubationszeit: 20 Min. ohne Zusatz: 
K = 0,009 K = 0,020. 
1/ıoooo n-Ba(OH), 
Inkubationszeit: 30 Min. ohne Zusatz: 
2.0017 K = 0,019. 


Die gefundenen Reaktionsverzögerungen resultieren offenbar 
aus der Einwirkung der Säure bzw. Base sowohl auf das kata- 
lysierende Enzym als auf das Wasserstoffsuperoxyd. Die beiden 
Einwirkungen lassen sich vorläufig noch nicht auseinanderhalten. 
Die hier angegebenen Werte sind hauptsächlich zum Vergleich 
mit den entsprechenden an Fettkatalase ermittelt worden. 

Von den verschiedenen untersuchten Fettarten wurde zur 
Reindarstellung der Fettkatalase Schweinefett gewählt, das stets 
frisch in großen Mengen zugänglich war. Das Alter des Fettes, 
d. h. die Zeit zwischen dem Schlachten des Tieres und der Ver- 
arbeitung des Fettes ist nämlich von großem Einfluß auf die Menge 
aktiver Katalase, welche extrahiert werden kann. Etwa 1 bis 2 Tage 
alte Fette liefern noch sehr wirksame Enzymlösungen, später 
nimmt die Wirksamkeit rasch sehr erheblich ab. 

Geschabtes Schweinefett wurde mit dem gleichen Gewicht Wasser 
und dem vierfachen Gewicht Seesand in kleineren Portionen in einer 
Reibschale verrieben. Dann wurde das Gemisch drei Stunden bei 30° sich 
selbst überlassen. Das Gemisch kühlte sich während weiterer 5 Stunden 
auf Zimmertemperatur (15°) ab, worauf das Extrakt abgegossen (nicht 
abgepreßt) wurde. Das Filtrat wurde nun auf 0° abgekühlt und wieder 
filtriert. Nun wurde das Extrakt mit 3, 4 und 5 Volumen Alkohol und 
1 Volum Ather versetzt. Der Niederschlag wurde nach ! bis 1 Stunde 
von der Flüssigkeit getrennt, abgepreßt und sofort mit Wasser digeriert, 
wodurch der größte Teil wieder in Lösung ging. Es wurde wieder mit 
Alkohol gefällt und der nun erzeugte Niederschlag getrocknet. Das hier- 
aus mit Wasser erhaltene Extrakt wurde untersucht. Die bei zwei Ver- 
suchsserien zum Zweck der Analyse erzeugte dritte Fällung war so gering, 
daß sie nur zu qualitativen Eiweißproben hinreichte. Dieselben stimmten 
indessen vollständig mit den an der zweiten Fällung erhaltenen Resultaten 
überein. Auf die mit diesen Präparaten erhaltenen analytischen Resultate 
wird in anderem Zusammenhang zurückgekommen werden. 


Erhebliche Unterschiede zwischen der Fett- und der Blut- 
katalase zeigten sich bei der Einwirkung von Säuren und Basen. 
Die folgenden Versuche sind bei 10° ausgeführt. 


E 
Y/ıoooo n-HÜl 1/0000 n-HC1 Y/ıoooo n-HÜCl 
Inkubationszeit: 10 Min. Inkubationszeit: 50 Min, Inkubationszeit: 100 Min. 
K = 0,058 K = 0,060 K = 0,060 


ohne Zusatz: K = 0,063. 


12 Hans Euler, 


I. 
t/eooo n-HC1 !/aooo n-HÜ1 !/goo n-HC1 
Inkubationszeit: 20 Min. Inkubationszeit: 75 Min. Inkubationszeit: 10 Min. 
K — 0,053 K = 0,051 K — 0,050 
t/yoo n-HC1 1/00 n-Ba(OH), !/s0o n-Ba(OH), 
Inkubationszeit: 45 Min. Inkubationszeit: 15 Min. Inkubationszeit: 40 Min. 
K —= 0,0017 K = 0,040 K = 0,040 
ohne Zusatz: K = 0,060. 
III, 
Y/ıo00o n-HÜl Y/ıoooo n-HÜl 1/aooo n-HC1 
Inkubationszeit: 30 Min. Inkubationszeit: 60 Min. Inkubationszeit: 40 Min. 
K = 0,0065 -  K= 0,0065 K = 0,0018 


ohne Zusatz: K = 0,0090. 


Dagegen erwies sich die Wirksamkeit beider Katalasen pro 
Gewichtseinheit Trockensubstanz sehr nahe gleich. 


Diejenige Lösung der Fettkatalase, welche an katalytischer 
Wirksamkeit einer kolloidalen Platinlösung von 0,006 g pro Liter 


gleichkommt, enthielt 0,0015 rn Trockensubstanz, welche aus 


der eingeengten Lösung durch Alkohol und Äther ausgefällt 
werden konnten. Nimmt man für die eiweißartige Enzymsubstanz 
das gering geschätzte Molekulargewicht 1000, so würde sich eine 
Molekularkonzentration von 0,0000015 g ergeben. Eine Kon- 
zentration von der gleichen Größenordnung wurde für das kata- 
lysierende Enzym des Blutes gefunden, nämlich rund 0,001 g Liter 


r 
Trockensubstanz entsprechend etwa 0,000001 g a Diese 


Ubereinstimmung scheint mir bemerkenswert. 


Bleibt man nun bei der Voraussetzung, daß die wasserstoff- 
superoxydzersetzenden Enzyme eine bestimmte Gruppe für sich 
bilden, so kommt man zurück zu der biologisch wichtigen Frage: 
Welche Aufgabe haben diese Enzyme im Organismus? 


Die erwähnte Annahme von Loew für Pflanzenkatalasen 
stützt sich auf die vielfach hypothetische intermediäre Bildung 
von Superoxyden. Für eine solche Annahme dürfte das Vor- 
kommen der Katalasen in vielen tierischen Organen noch 
weniger Anhaltspunkte bieten als in pflanzlichen, z. B. im tierischen 
Fettgewebe, wo eine intermediäre Bildung von Wasserstoffsuper- 
oxyd oder anderen Superoxyden durch keine Tatsache ge- 
stützt wird. 


Stellt man die Organe, in welchen Katalasen nachgewiesen 
wurden und in besonders starker Konzentration vorkommen, zu- 


Zur Kenntnis der Katalasen. 13 


sammen, so läßt sich zeigen, daß überall, wo Fett gebildet bzw. 
umgesetzt wird, Katalasen zu finden sind. 


So ist durch die Untersuchungen von W.Sıgmund‘*) und von 
F. R. Green**) das Vorkommen von Lipasen in Senf-, Rizinus- 
und Kürbissamen bewiesen worden; die Extrakte dieser Samen 
zersetzen, wie ich fand, heftig Wasserstofisuperoxyd. Peniecillium 
glaucum und Aspergillus niger spalten Wasserstoffsuperoxyd 
(Loew loe. eit.) und Fett (Gerard***), Camust). Diese beiden 
Fähigkeiten zeigt auch in recht hohem Grade die Hefe (Del- 
brück; Issajew). 

Noch auffallender ist die Parallelität in der Fähigkeit Ester 
und Wasserstoffsuperoxyd zu zersetzen bei den Extrakten 
tierischer Organe, wie des Pankreas und der Leber — eingehende 
Studien über diese Enzyme verdanken wir Kastle und Loeven- 
hart — des Blutes und Serums |Hanriot]ff) und des Darmes 
(Boldireff). Indessen erschwert der Enzymreichtum dieser Organe 
die Identifizierung der einzelnen Enzyme.fff) Ein bedeutend gün- 
stigeres Versuchsmaterial liefert in dieser Hinsicht das tierische 
Fettgewebe. 


Wird frisches Schweinefett mit dem gleichen Gewicht Wasser 
bei 40° eine Stunde lang extrahiert und der Auszug nach dem 
Abkühlen auf 35° filtriert, so wird eine klare Lösung erhalten. 
Diese wirkt sehr kräftig zersetzend auf Äthylbutyrat. 

Unter den üblichen Vorsichtsmaßregeln wurden im Thermostaten bei 
35° gleiche Volumina eines wässerigen Schweinefettextraktes und einer 
bei Zimmertemperatur gesättigten Lösung von Athylbutyrat gemischt. 
Von Zeit zu Zeit wurde in 10 cem der Mischung mit Baryt die frei ge- 
wordene Buttersäure titriert. 


Um eine Vorstellung vom Reaktionsverlauf zu geben, sei ein Versuch 
angeführt. In folgender Tabelle bedeuten t die Zeiten in Minuten, x die 
zur Zeit t zur Titration verbrauchte Anzahl ccm Barytlösung, k die nach 


der Formel - In = berechneten Reaktionskonstanten. 


*) Sitz.-Ber. Wien. Akad. 99, I, 407; 100, I, 328, 101, I, 549 (1890 
bis 1892). 
**) Proc. Roy. Soc. 47, 146; 48, 370 (1901). 
*+*) 0, r. 124, 370 (1897). 
7) Soc. Biol. 49, 192 (1897). 
Tr) Siehe hierzu Arthus, Journ. de Phys. et Path. 6, 1902. 
1T7) Ein weiteres interessantes, näher zu verfolgendes Beispiel bietet die 
Milch, deren Katalasewirkung von Raudnitz, Bredig, Reiss und Faite- 
lowitz (loc. eit.) studiert ist, während Marfan und Gillet [Monatsschr. 
f. Kinderkrankheiten I, 57 (1902)] und E. Moro [Jahrb. f. Kinderheilkunde 
56, 392 (1902)] Lipase in der Milch nachwiesen. 


14 | Hans Euler, 


0 

2 0,3 2,40 0,0256 

6 0,75 1,95 0,0235 

) 1,05 1,65 0,0237 
+16 1,65 | 1,05 0,0250 


Wie ersichtlich, wirkt das gewonnene Extrakt sehr kräftig 
hydrolysierend. | 

Alle bis jetzt bekannten Tatsachen deuten auf die peroxyd- 
zersetzende Wirkung der lipolytischen Extrakte hin. 


Die Ergebnisse dieser Arbeit lassen sich folgendermaßen zu- 
sammenfassen: 

"1. Der Preßsaft' von Boletus scaber zersetzt Wasserstoff- 
superoxyd mit großer Heftigkeit.e. Die Wirkung dieses 
Enzyms ist während mehrerer Tage so gut wie konstant, 
wird schon durch sehr geringe Mengen schwacher Säuren 
aufgehoben und durch Basen in sehr geringer Konzentration 
befördert. Das Enzym schließt sich damit der f-Katalase 
OÖ. Loews an. | 

Die Zersetzung des Wasserstoffsuperoxyds durch die 
„Boletus-Katalase“ folgt bei Enzymüberschuß innerhalb 
gewisser Grenzen der Gleichung für Reaktionen 1. Ordnung. 

2. Das wasserstoffsuperoxydspaltende Enzym der Pilze dürfte 
an der intramolekularen Atmung derselben nicht be- 
teiligt sein. | 

3. Relativ sehr reine und kräftige „Katalase“lösungen wurden 
aus tierischem Fettgewebe gewonnen, Auch in diesen 
wird Wasserstoffsuperoxyd bei Enzymüberschuß innerhalb 
gewisser Grenzen nach der für monomolekulare Reaktionen 
gültigen Gleichung zersetzt. Der Einfluß von Säuren und 
Basen auf die zersetzende Wirkung des Enzyms hängt auch 
von der Konzentration des letzteren ab. Der Zusatz von 
Säuren und Basen bewirkt wahrscheinlich eine reversible 
Neutralisation des als amphoteren Elektrolyten fungierenden 
Enzyms; die Inkubationszeiten (mit Säuren und Basen) haben 
nämlich so gut wie keinen Einfluß auf die Wirksamkeit 
desselben. 

4. Die wasserstoffsuperoxydzersetzenden Enzyme aus Pflanzen, 
Blut und Fett scheinen nicht identisch zu sein. 


Zur Kenntnis der Katalasen. 15 


5. Eine Überschlagsrechnung bezüglich der absoluten Enzym- 
konzentrationen zeigt die sehr bedeutend größere kata- 
lytische Wirksamkeit des Enzyms ım Vergleich zum 
kolloidalen Platin. 

6. Der Parallelismus der Fett- bzw. Ester- und der Peroxyd- 
spaltenden Wirkung der pflanzlichen und tierischen Extrakte 
gestattet den Schluß, daß den lipolytischen Extrakten vor- 
züglich die Eigenschaft, Wasserstoffsuperoxyd zu zersetzen, 
zukommt. 

Stockholms Högskola. 


— —_ 


11. 


Über die Oxydationsprodukte des Glyeylelyeins. 
Von Dr. Leo Pollak (Wien). 
Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


In einer jüngst erschienenen Arbeit über den oxydativen 
Abbau der Eiweißkörper sprieht v. Fürth*) die Hoffnung aus, 
daß es gelingen dürfte, auf diesem Wege die Kenntnisse hin- 
sichtlich des Zusammenhanges der bereits bekannten Elementar- 
komplexe des Eiweißes, namentlich hinsichtlich der Bindung der 
Stickstoffatome zu erweitern. Wenn wir an der von Hofmeister 
und E. Fischer entwickelten Vorstellung über den Aufbau der 
Eiweißkörper aus glycylglycinartigen Ketten festhalten, scheint es 
zweckdienlich, derartigen Untersuchungen von den einfachsten 
Verbindungen aus, gleichsam von unten her, entgegenzukommen, 
d. h. die Oxydationsprodukte der einfachsten Typen dieser Ver- 
bindungen (der Peptide) zu studieren. Ich habe deshalb auf Auf- 
forderung von Herrn Prof. Hofmeister die Oxydation des 
niedrigsten Peptids, des Glycylglyeins, mit Calciumpermanganat 
in Angriff genommen. 

Das zu den Versuchen verwendete Glyceylglyein wurde nach 
der Methode von E. Fischer**) dargestellt. Das aus dem Glyein- 
anhydrid nach Vorschrift dargestellte salzsaure Glyeylglyein wurde 
mit Silberoxyd in die freie Aminosäure übergeführt, die Identität 
und Reinheit des Präparates durch sein Verhalten beim Erhitzen 
(Bräunung bei 210°, Zersetzung zwischen 215 und 220°) festgestellt. 

26 g Glycylglycin werden in 200 ccm destilliertem Wasser gelöst 
(schwach alkalische Reaktion) und hierauf 72 g Caleiumpermanganat in 
100 ccm Wasser gelöst, unter Eiskühlung langsam zutropfen gelassen, 
das ist die für 4 Atome OÖ auf 1 Mol. Glycylglyein berechnete Menge. 


Während der Oxydation tritt starker Blausäuregeruch auf. Nach 
24stündigem Stehen bei Zimmertemperatur wird vom Manganschlamm 


*) Diese Beiträge 6, 296. 
**) Ber. d. deutsch. chem. Ges. 34, 2868. 


Über die Oxydationsprodukte des Glyeylelyeins. 17 


abfiltriertt. Er enthält kohlensauren Kalk; Calciumoxalat läßt sich darin 
nicht nachweisen. 

Das Filtrat ist eine klare, nur ganz leicht gelblich tingierte Flüssig- 
keit von alkalischer Reaktion, die mit konzentrierter Salzsäure nicht in 
der Kälte wohl aber beim Erhitzen Oxalsäure abspaltet, die beim Über- 
sättigen mit Ammoniak als oxalsaurer Kalk ausfällt; bei länger fortge- 
setztem Kochen wird mehr Oxalsäure erhalten. Beim Kochen mit Baryt- 
wasser entsteht ebenfalls Oxalsäure, dabei entweicht Ammoniak. Mit ver- 
dünntem Kupfersulfat und Natronlauge gibt die Flüssigkeit eine deutliche, 
rotviolette Biuretreaktion. Um die Flüssigkeit von gelöstem Calcium- 
hydroxyd zu befreien, wird Kohlensäure eingeleitet; es fällt jedoch auch 
bei längerem Stehen in der Wärme kein Niederschlag aus. Hierauf wird 
das Filtrat im Vakuum bei einer 50° nicht übersteigenden Temperatur 
eingeengt, wobei ein schwach alkalisches Destillat übergeht, worin sich 
Ammoniak nachweisen läßt und die Lösung eine rötliche Farbe annimmt. 
Es fällt ein feinkörniger kristallinischer Niederschlag aus, der abfiltriert, 
erst mit verdünntem Alkohol, dann mit wenig kaltem Wasser gewaschen 
wird. (Er geht dabei jedoch teilweise in Lösung und zwar umso leichter, 
je stärker er noch mit Mutterlauge verunreinigt ist.) 


| Filtrat und Waschwasser werden vereinigt und bis zur bleibenden 
Trübung mit Alkohol bis zu etwa 60 Proz. versetzt. Nach längerem 
Stehen setzt sich ein kristallinischer Niederschlag ab. 


Die vereinigten Niederschläge werden in wenig Wasser suspendiert, 
mit Salzsäure versetzt, bis sich nichts mehr löst; die filtrierte Lösung 
wird durch Einleiten von gasförmigem Ammoniak neutralisiert. Es ent- 
steht ein weißer, gut kristallisierter Niederschlag, der in kaltem Wasser 
fast gar nicht, in heißem nur schwer löslich ist. Er wird salzfrei ge- 
waschen und noch einmal in gleicher Weise umkristallisiert. Er fällt 
jetzt in glänzend weißen, teilweise schon makroskopisch erkennbaren 
Kristallen aus. Unter dem Mikroskope erweisen sich die gut ausge- 
bildeten Formen als Prismen mit aufgesetzten Pyramiden, daneben sieht 
man rhombische Tafeln. Im ganzen wurde etwa 2,50 g dieser Substanz 
erhalten. 

Das erhaltene Kalksalz ist in heißem Wasser schlecht, in Äthyl- 
alkohol, Ather, Chloroform gar nicht löslich. Es gibt keine Biuretreaktion. 
Beim Kochen mit konzentrierter Salzsäure sowie beim Kochen mit Baryt- 
wasser wird Oxalsäure und Ammoniak abgespalten. Beim Erhitzen mit 
stickstofffreier Magnesia usta entsteht kein Ammoniak. 

Die im Vakuumexsikkator über Chlorcaleium getrocknete Substanz 
gab bei der Analyse folgende Werte: 

0,2095 g Substanz verlieren bei längerem Erhitzen bis 130° 0,0572 g. 

0,1453 g Substanz geben 0,0988 g CO, und 0,0585 g H,O. 

0,1334 g Substanz geben 6,39 ccm N bei 17,9° Temperatur und 
765 mm B. 

0,1799 g Substanz geben 0,0393 g CaO. 


Gef. Ber. für C,H,N0,Ca + 4H,0 
Ca 15,60 Proz. 15,56 Proz. 
Cr 1BaE ©, 18,67:425 
HEN NER 


Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 2 


18 Leo Pollak, 


Gef. Ber. für 0,H,NO,Ca + 4H,0 
N 5,54 Proz. 5,44 Proz. 
Kristallwasser 27,30 ,„*®) ISEHLITE 


Nach dem Ergebnisse der Analyse und den beschriebenen 
Reaktionen kann wohl kein Zweifel bestehen, daß es sich um 
C0.C00H 


das Ca-salz der Säure NH. CH,. COOH 


der Oxalylaminoessig- 


säure handelt. 

Um den Beweis für obige Formel zu ergänzen, habe ich 
eine quantitative Bestimmung der durch Salzsäure abspaltbaren 
Oxalsäure durchgeführt. 

0,3917 g der im Vakuumexsikkator getrockneten Substanz werden 
durch etwa 6 Stunden mit siedender Salzsäure (spez. Gewicht 1,19) am 
Rückflußkühler gespalten. Hierauf wird mit Ammoniak übersättigt, etwas 
reines Chlorcalcium zugefügt und mit Essigsäure angesäuert. Der aus- 
gefällte oxalsaure Kalk wird abfiltriert, chlorfrei gewaschen, getrocknet, 
erst gewogen und dann die Ca-Bestimmung in ihm ausgeführt. 0,3917 g 
Substanz liefern 0,1941 g oxalsauren Kalk. Derselbe gibt beim Veraschen 
0,0776 g Ca0**). 

Legt man den Ca-Wert zugrunde, so berechnen sich 0,1772 g oxal- 
sauren Kalks, das ist 45,23 Proz. der gespaltenen Substanz. Die obige 
Formel verlangt 49,80 Proz. Ca. 

Es wurden also über 90 Proz. der theoretisch möglichen Menge 
oxalsauren Kalks erhalten. — Der Befund von Ammoniak unter 
den Spaltungsprodukten weist darauf hin, daß die Substanz beim 
Kochen mit Säure oder Barytwasser zunächst in Essigsäure und 
CO.COOH 
NH | CH,.COOH 
BR Men CO.COOH 
zerfällt. A priori wäre auch folgende Spaltung: NH.CH,. COOH 
denkbar gewesen. Daß diese Art des Zerfalls nicht eintritt, war 
schon dadurch wahrscheinlich, daß es mir bei wiederholtem Ver- 
suche nicht gelang, aus den Spaltprodukten Glykokoll zu isolieren. 

Dagegen ließ sich nach Spaltung mit Barytwasser und Ent- 
fernung des oxalsauren Baryts Essigsäure als Essigäther nach- 
weisen. 


Zur Identifizierung der übrigen bei der Oxydation entstandenen 
Produkte wurden Filtrat und Waschwässer nach Ausfällung der eben be- 
schriebenen Substanz auf dem Wasserbade bis zur Sirupkonsistenz ein- 
geengt. Es erfolgt keine kristallinische Ausscheidung. Der Sirup wird 


ÖOxaminsäure, also nach folgendem Schema: 


*) Der Wert für Kristallwasser ist etwas zu niedrig. Die Substanz 
scheint die letzten Reste desselben nur sehr schwer abzugeben, da sie bei 
130°, ohne sich zu zersetzen, noch an Gewicht verliert. 

**) Der Wert für oxalsauren Kalk ist etwas zu niedrig, da sich das 
Filter beim Trocknen bräunte. (Daher der Ca-Gehalt desselben zu hoch: 
Gef. 28,54 Proz., Ber. f. (COO),Ca + H,O 27,39 Proz.). 


Über die Oxydationsprodukte des Glycylglyeins. 19 


zum Nachweise eventuell gebildeten Harnstoffes mit Alkohol-Ather aus- 
gezogen, letzterer verdunstet. Es bleibt kein Rückstand; Harnstoff ist 
also nicht vorhanden. Hierauf wird der Sirup wieder in Wasser gelöst 
und mit Mercurinitrat ausgefällt. Der flockige Niederschlag wird mit 
heißem Wasser gewaschen, darauf mit Schwefelwasserstoff zerlegt und 
vom Quecksilbersulfid abfiltriert. Das Filtrat gibt wieder deutliche Biuret- 
reaktion, spaltet beim Kochen mit Salzsäure Oxalsäure, beim Kochen mit 
Magnesia usta Ammoniak ab. Mit Silbernitrat gibt es einen flockigen 
Niederschlag. Beim Kochen mit Kupferkarbonat entsteht eine dunkelblaue 
Lösung, die beim Eindampfen teils als Lack, teils als Körnige Masse 
zurückbleibt. Mit methylalkoholischer Kupferacetatlösung entsteht ein 
amorpher Niederschlag. Die letzt angeführte Reaktion wird zur Isolierung 
benützt, das Kupfersalz mit kaltem und heißem Wasser gewaschen und 
im Vakuumexsikkator getrocknet. Es stellt ein äußerst hygroskopisches, 
amorphes Pulver von grüner Farbe vor. 

0,124 g Substanz geben 0,0821 g CO, und 0,0235 g H;0. 

0,1431 g Substanz geben 9,11 ccm N bei 21,8°. und 762,5 mm B. 


Gef. Ber. für C,NH0,Ca 
C 18,05 Proz. 18,49 Proz. 
1 N 11 Be ge 
N. 238, Mn. 


Nach der Analyse könnte es sich um das Kupfersalz der Säure 
COOH 
NH.CO.COOH 
wäre gut verständlich, schwer aber, daß diese saure Verbindung die 
Biuretreaktion gibt. Für weitere Untersuchungen reichte die erhaltene 
Menge nicht aus. 

Bei einem anderen Versuche gelang es, diese Substanz kristallinisch 
zu erhalten, indem nach Reinigung über die Quecksilberverbindung wie 
oben im Vakuum auf wenige ccm eingeengt wurde. Beim Stehen in der 
Kälte kristallisierte eine gelblich gefärbte Substanz in kleinen prismatischen 
Formen aus, die in heißem Wasser gut, in Alkohol nicht löslich war und 
die oben beschriebenen Reaktionen gab. Die wässerige Lösung reagierte 
gegen Lackmus deutlich sauer und gab mit Dimethylamidoazobenzol 
schwache Rotfärbung. Die erhaltene Menge reichte nicht zur Analyse. 


handeln. Die Abspaltung von Ammoniak und Oxalsäure 


Bei der Oxydation von Glyceylglyein mit Caletumpermanganat 
entsteht somit Oxalylaminoessigsäure. Ein Silbersalz dieser Säure 
haben bereits Kerp und Unger*) durch Einwirkung von Baryt 
auf Amidooxalylglykokoll in der Kälte erhalten. Ebenso konnten 
sie den Ester dieser Säure (Oxaminessigsäure der Autoren) durch 
Einwirkung von Äthyloxalsäurechlorid auf Glykokollesterchlor- 
hydrat darstellen. Er ist ein farbloses Öl, das bei 12 mm Druck 
bei 197 bis 198° siedet. 


Die Oxydation des Glycylglycıns führt somit nicht direkt zur 


Spaltung des Peptids sondern zur Bildung sauerstoffreicherer 
Peptide. 


*) Ber. d. deutsch. chem. Ges. 30, 579. 
2% 


20 Leo Pollak, Über die Oxydationsprodukte des Glycylelycins. 


In Rücksicht auf das eingangs Gesagte verdient die Oxalyl- 
essigsäure deswegen Interesse, weil sie einen sehr einfachen 
Typus jener sauren Körper repräsentiert, die bei der Säure- 
spaltung Oxalsäure und Ammoniak liefern, sich also den Oxy- 
protsäuren analog verhalten. Es ist dabei bemerkenswert, daß 
der im Glycylglycin festgebundene Stickstoff in der Oxalylamino- 
essigsäure bereits derart gelockert ist, daß er durch Säure oder 
Alkalı abgespalten werden kann. 

Es wirft das ein Licht auf die Tatsache, daß die hochoxy- 
dierten Produkte des Kaseins, wie die Kyroprotsäuren v. Fürths, 
50 Proz. des Gesamtstickstoffs durch Säure als Ammoniak ab- 
spalten lassen. 

Man ist daher, glaube ich, wohl berechtigt, sich die Oxyprot- 
säuren zum Teile aus Oxalyl-aminosäuren-komplexen aufgebaut 
zu denken. 

Als Nebenprodukt der Oxydation resultierte eine saure Sub- 
stanz, die die Biuretreaktion gab; leider in so geringer Menge, 
daß sie nicht identifiziert werden konnte. Es ist nicht ohne 
Interesse, daß aus dem „abiureten“ Glycylelycin durch einen 
oxydativen Vorgang ein Körper entsteht, der diese Reaktion gibt. 


Es ist mir eine 'angenehme Pflicht, Herrn Dr. E. Freund, 
Vorstand des pathologisch- chemischen Laboratoriums der k. k. 
Krankenanstalt Rudolfstiftung in Wien, für das liebenswürdige 
Entgegenkommen zu danken, mit dem er mir die Vollendung 
dieser Arbeit in seinem Laboratorium ermöglichte. 


ill. 


Über die Bestimmung des Arginins mit Permanganat. 
Von Dr. Gustav Orglmeister, Assistenten. 


Aus dem pharmakologischen Institut der deutschen Universität zu Prag. 


I. 


In einer im hiesigen Institute ausgeführten Arbeit hat 
Pommerrenig*) anhangsweise die Bemerkung gemacht, „daß 
es ihm nicht gelungen sei, im Sinne der Angaben von Lossen 
durch Oxydation von Eiereiweiß oder Kasein auch nur eine Spur 
Guanidin zu erhalten“. 

Ein Jahr später (1903) gaben Kutscher und Zickgraf“) 
eine bequeme und einfache Methode an, aus Leim durch Oxy- 
dation mit Permanganat, und zwar mit übermangansaurem Kalk, 
Guanidin darzustellen. Hierbei bemerken die Verfasser, daß sie 
nicht wissen, warum Pommerrenig bei seinen Versuchen zu 
negativen Resultaten gelangt sei. Es lag daher für uns nahe, die 
Versuche, die Pommerrenig bei seiner Untersuchung über 
Guanidinzersetzung im Tierkörper nur gelegentlich angestellt hatte, 
zu wiederholen. 


Hierbei wurde sehr bald die Erklärung für den negativen Ausfall 
der Versuche Pommerrenigs gefunden. Einmal arbeitete Pommer- 
renig, wie er ja ausdrücklich hervorhebt, mit der Methode von Lossen, 
welche sich wesentlich von der von Kutscher und Zickgrafin An- 
wendung gebrachten unterscheidet; er verwendete nicht das bedeutend 
vorteilhaftere Caleiumpermanganat, sondern Kaliumpermanganat; er ließ 
das Oxydationsmittel nicht in der Siedehitze, sondern in der Kälte 
einwirken, wobei die Zersetzung der Eiweißkörper lange keine so voll- 
kommene ist und jedenfalls auch unter Bildung von den Guanidinnachweis 


*) Über Guanidinzersetzung im Tierkörper. Diese Beiträge 1, Heft 10 
bis 12 (1902). 

**) Die, Bildung von Guanidin bei Oxydation von Leim mit Perman- 
ganaten. Sitzungsber. d. preuß. Akad. 28 (1903). 


992 Gustav Orglmeister, 


störenden Zwischenprodukten erfolgt. Die Menge des hierbei in Betracht 
kommenden Permanganates ist eine vielmal kleinere als bei der Oxydation 
in Siedehitze, und hiervon hängt wesentlich die Ausbeute an Guanidin ab. 
Ferner arbeitete Pommerrenig nicht mit Leim, der die Muttersubstanz 
des Guanidins, das Arginin, in größerer Menge enthält als andere Eiweiß- 
körper und wegen seiner Löslichkeit in heißem Wasser für diese Methode 
besonders geeignet ist, sondern mit Eiereiweiß und Kasein. Die letzteren 
Körper enthalten viel weniger Arginin als der Leim (Kasein bleibt nach 
unseren Versuchen, die auch mit den während unserer Untersuchungen 
erschienenen Angaben von Otori*) übereinstimmen, mit einem Arginin- 
gehalt von 3,6 Proz, weit hinter dem 7 Proz. Arginin enthaltenden Leim 
zurück). Sodann wird Kasein wegen seiner Unlöslichkeit in Wasser 
selbst von siedender Permanganatlösung nur schwer uud langsam ange- 
griffen und bei der Einwirkung von kaltem Permanganat muß seine 
Angreifbarkeit noch viel geringer sein. Selbst nach der verbesserten 
Methode von Kutscher “und Zickgraf erhielten wir namentlich bei 
Eiereiweiß, anfangs auch bei Kasein negative oder nur schwach positive 
Befunde, solange wir als Fällungsmittel des Guanidins gleich wie 
Pommerrenig gesättigte Pikrinsäurelösung verwendeten. Erst als wir 
das Verfahren ganz anders als Lossen und Pommerrenig in der 
weiter unten näher beschriebenen Weise durchführten, gelangten wir 
auch bei diesen Eiweißkörpern zu befriedigenden positiven Resultaten. 
Hiermit scheint uns zur Genüge dargelegt, warum das Arbeiten nach 
Lossen negative Resultate erzielen muß. 


Während wir mit der Ausarbeitung unseres Verfahrens und 
der Aufklärung obigen Widerspruches beschäftigt waren, erschienen 
die Mitteilungen von Zickgraf**) und Otori, wodurch ein Teil 
unseres Arbeitsprogrammes bereits seine Lösung gefunden hat. 
Ich beschränke mich deswegen im nachfolgenden darauf, das- 
jenige Verfahren anzuführen, das sich nach vielfachen Versuchen 
schließlich als zweckmäßig erwiesen hat. Bei dem Umstande, daß 
die Bestimmung des Guanidins zur Charakterisierung der einzelnen 
Eiweißkörper verwendet werden soll, dürfte nachfolgende Mit- 
teilung, wenn sie auch zum Teil nur mehr eine Bestätigung der 
von den genannten Autoren nachgewiesenen Tatsachen bringt, 
nicht ganz wertlos sein. 


m. 

Soll in einem Eiweißkörper oder, was von vornherein meine 
Absicht war, in einem Organ der Arginingehalt bestimmt werden, 
so ist der erstere möglichst rein dargestellt zu verwenden (befreit 
von allen flüchtigen Stoffen, löslichen Substanzen, Salzen), das 


*) Die Oxydation des Pseudomucins und Kaseins mit Calciumpermanganat. 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 48, Heft 1 u. 2. - 

**) Die Oxydation des Leims mit Permanganaten. Zeitschr. f. physiol. 
Chemie 41, Heft 3 (1904). 


A un. Ku .ie ee Mi eier ee ee 


Über die Bestimmung des Arginins mit Permanganat. 23 


letztere nur in blutleerem Zustande heranzuziehen. Das weiter 
eingeschlagene Verfahren besteht aus folgenden Abschnitten: 


1. Hydrolyse des gewogenen Eiweißkörpers mit Schwefel- 
säure von der unten angegebenen Konzentration. 


Versuche mit Unterlassung dieser Vorbehandlung belehrten uns, daß 
die Resultate bei Eiweißkörpern, die behufs ihrer Reindarstellung koaguliert, 
also in unlösliche Form gebracht worden waren, erhebliche Differenzen 
darboten, Als Grund hierfür stellte sich heraus, daß bei nicht derartig 
vorbereiteten Eiweißkörpern trotz tagelanger energischer Oxydation immer 
noch unangegriffene Reste durch den sie einhüllenden Manganschlamm 
der Reaktion entzogen werden. 


2. Oxydation: Hierbei bewährt sich in ausgezeichneter 
Weise das von Kutscher und Zickgraf empfohlene Calcium- 
permanganat. 


3. Bestimmung des erhaltenen Guanidins durch Wägung 
oder Stiekstoffbestimmung. 


In allen Einzelheiten beschrieben gestaltet sich das Verfahren 
demnach folgendermaßen: 


Das Tier, dessen Organe zur Untersuchung herangezogen werden 
sollen, wird aus der Karotis verblutet. Die einzelnen Organe werden 
nach Tunlichkeit mit physiologischer Kochsalzlösung ausgespült, voll- 
ständig zerkleinert, auf dem Wasserbade bei kleiner Flamme unter Zusatz 
einiger Tropfen Essigsäure getrocknet und zu einem möglichst feinen 
Pulver zerrieben. Dieses wird sodann chlorarm gewaschen, hierauf im 
Soxhlet-Apparat zuerst ungefähr 12 Stunden mit Alkohol und dann 
anderthalb Tage mit Ather behandelt und so von Farbstoffen, Fett usw. 
befreit. Der letzte Rest des Athers wird durch Trocknen bei 40° entfernt. 
Von dem so gereinigten Pulver wird eine entsprechende Menge abge- 
wogen, im allgemeinen 3 bis 5 g, mit der dreifachen Gewichtsmenge 
konzentrierter Schwefelsäure und der sechsfachen Menge Wasser versetzt 
und unter dem Rückflußkühler durch ungefähr 8 bis 10 Stunden hydrolysiert, 
bis eine homogene schwarz-braune, dickflüssige Lösung erhalten wird. 
Diese wird mit viel Wasser verdünnt, erhitzt, und dann wird zur heißen 
Flüssigkeit soviel Barythydrat in Pulverform hinzugefügt als der Rechnung 
nach notwendig ist, um die Schwefelsäure zu neutralisieren. Der Nieder- 
schlag von schwefelsaurem Baryt wird dekantiert, reichlich mit Wasser 
versetzt, aufgekocht, abermals dekantiert und diese Prozedur noch 
1 bis 2 Mal wiederholt. Die vereinigten Flüssigkeitsmengen werden (falls 
das Volum zu groß, nach vorgängigem Einengen) in einen ungefähr 1!/s | 
fassenden Erlenmeyerschen Kochkolben gebracht; dann wird nötigen- 
falls noch einmal genau neutralisiert und hierauf langsam mit einer 
10proz. Lösung von käuflichem Calcium hypermanganicum technicum so 
lange versetzt und im Sieden erhalten als sich noch eine nennenswerte Menge 
desselben in längerer Zeit (in ungefähr einer Viertelstunde) entfärbt, In sechs 
bis acht Stunden ist die Oxydation für gewöhnlich beendet. Dank der bereits 
durch die Hydrolyse erfolgten Zersetzung der Eiweißkörper erfolgt sie ruhig 
und ohne stärkere Reaktionserscheinungen, während solche ohne eine der- 


24 Gustav Orglmeister, 


artige Vorbehandlung stürmisch auftreten und eine stete Beaufsichtigung 
erfordern. Das Oxydationsgemisch wird durch ein entsprechend großes 
Faitenfilter in eine Porzellanschale filtriert, der in dem Kolben zurück- 
bleibende Manganschlamm einigemale mit Wasser aufgekocht, die ver- 
einigten Filtrate werden auf dem Wasserbade bis auf ein kleines Volumen 
(ungefähr 20 ccm) eingeengt. War das Hydrolysat genau neutralisiert 
worden, so scheiden sich jetzt nur geringe Mengen schwerlöslicher 
Substanzen ab. Mit heißem Wasser werden diese durch ein möglichst 
kleines Faltenfilter in ein Becherglas nachgewaschen, in welches bereits 
die Lösung selbst abfiltriert worden war. Das ganze Filtrat, dessen 
Volumen höchstens 50 ccm beträgt, wird mit kalt gesättigter Natrium- 
pikratlösung versetzt, und zwar mit dem 5 bis 6fachen Volumen. Es 
geht nicht an, statt des Natriumpikrats die weit weniger lösliche Pikrin- 
säure zu verwenden. Diese ergibt zwar bei einzelnen Körpern, so bei Leim 
und Blutserum, die gleichen Resultate, dagegen erzielt man damit bei 
Organen, mag man dieselben nun ohne Vorbehandlung verwenden oder 
sie zuerst entfetten und pulverisieren, fast gar keinen oder nur einen sehr 
geringen Niederschlag von Guanidinpikrat. Natriumpikrat, welches durch 
Neutralisieren einer gesättigten Pikrinsäurelösung mit der entsprechenden 
Menge von Natriumhydroxyd (auf 23 Gewichtsteile Pikrinsäure kommen 
4 Teile Natriumhydroxyd) und nachheriges Auskristallisieren gewonnen 
wurde, löst sich ungefähr zehnmal reichlicher in Wasser als Pikrinsäure. 
Selbst heißgesättigte Pikrinsäurelösung kommt an Wirksamkeit der 


Natriumpikratlösung nicht gleich. Das Guanidinpikrat setzt sich sehr gut 


ab. Es kann schon nach wenigen Stunden auf ein gewogenes Filter 
gebracht und mit Pikrinsäurelösung gewaschen werden. Auf das einmal 
gefällte Guanidinpikrat hat Pikrinsäurelösung keinen lösenden Einfluß 
mehr. Das Filter wird getrocknet, mit Chloroform gewaschen und hier- 
durch von dem größten Teile der Pikrinsäure befreit, sodann abermals 
getrocknet und gewogen. Die Fehler, die hierbei dadurch entstehen, daß 
einerseits Guanidinpikrat in Chloroform nicht absolut unlöslich ist und 
daß andererseits die Pikrinsäure aus dem Filter nicht vollständig durch 
Chloroform entfernt wird, heben einander teilweise auf und sind außerdem 
so geringfügig, daß dieselben bei der Berechnung vernachlässigt werden 
dürfen. 


Hierfür sei nachfolgender Beleg mitgeteilt: 


Das Wasch-Chloroform von 5 Guanidinpikratniederschlägen mit einem 
Gesamtgewicht von 0,7 g wird nach schwachem Ansäuern mit Wasser 
ausgeschüttelt, wodurch das Guanidin und etwas Pikrinsäure in die 
wässerige Lösung gehen. Nach Entfernung der letzteren durch neuerliche 
Chloroformbehandlung wird in der farblosen Guanidinlösung der Stickstoff- 
gehalt bestimmt (Kjeldahl). Das destillierte Ammoniak braucht 0,25 ccm 
1/,0-n-HCl. Da I ccm 1J,o-n-HC1l x 0,001. X 58 = Arginin in g, sowie 
1 g Guanidinpikrat X ?’/,s = Arginin in g, so ergibt sich, daß auf das 
Waschchloroform von 0,14 g Guanidinpikrat (= '/, der obigen Menge) 
durchschnittlich 0,05 ccm */,,-n-HCl = 0,00048 Guanidinpikrat zu Verlust 
gelangen, also rund bei jeder Probe durchschnittlich */, Milligramm, bei 
0,3 g Guanidinpikrat (der durchschnittlich zur Wägung gelangten Menge) 
1 Milligramm. Die verwendeten Filter besitzen einen Radius von 2 
bis 3 cm; derartige Filter halten, mit gesättigter Pikrinsäurelösung durch- 
tränkt und sodann, wie dies bei unseren Proben geschah, drei oder viermal 


Über die Bestimmung des Arginins mit Permanganat. 25 


mit Chloroform nachgewaschen, kaum mehr als 1 Milligramm Pikrinsäure 
zurück, sodaß sich also die Fehler gegenseitig aufheben und vernach- 
lässigt werden können. 


Anfänglich wurden die auf das Filter gebrachten Guanidinpikrat- 
niederschläge nach der Methode behandelt, welche Pommerrenig in 
seiner oben genannten Arbeit empfiehlt. Danach werden dieselben mit 
Wasser in einen kleinen Scheidetrichter gespült, mit verdünnter Schwefel- 
säure versetzt und solange mit Chloroform ausgeschüttelt, bis die über 
dem Chloroform stehende wässerige Guanidinlösung vollkommen farblos 
ist und so von Pikrinsäure gänzlich befreit zu einer Stickstoffbestimmung 
nach Kjeldahl verwendet werden kann. Aus dem Stickstoffgehalt wird 
dann das Guanidin bzw. Arginin berechnet. Auf diese Weise wird das 
Guanidinpikrat in vollkommen exakter Art quantitativ bestimmt. Die 
Methode erfordert aber viel mehr Zeit als die Wägung; bei irgend größeren 
Mengen von Guanidinpikrat braucht man zum Ausschütteln sehr viel 
Chioroform. Dieser Umstand regte uns zu Versuchen an, welche dahin 
zielten, die Bestimmung des Guanidinpikrates zu vereinfachen, umsomehr 
als es auch erwünscht schien, eine Methode ausfindig zu machen, durch 
welche das Guanidinpikrat als solches identifiziert werden konnte. Es 
lag nahe, hierfür die Wägung des Guanidinpikrates heranzuziehen. Der- 
selben mußte aber notwendig die Reinigung des Präparates vorangehen. 
Die ursprünglich hierfür von Emich“) angegebene Methode bewährte 
sich mir ebensowenig wie seinerzeit Pommerrenig. Beim Waschen des 
Pikrates auf dem Filter mit Wasser treten sehr große Verluste ein, bis 
zu 80 Proz. Das von Zickgraf und Otori benützte Verfahren, mehr- 
malige Umkristallisation des Pikrates aus Wasser und Korrektur der 
durch Wägung erhaltenen Zahl mit Berücksichtigung der Menge des 
verwendeten Wassers und der Löslichkeit des Pikrates darin, schien 
uns zu umständlich und bei den zum Teil recht geringen Pikratmengen 
auch schwer durchführbar. Es zeigte sich nun, daß die aus den ver- 
schiedenen Oxydationsgemischen erhaltenen Pikratniederschläge nach dem 
Auswaschen mit Chloroform durchwegs als nahezu reines Guanidinpikrat 
anzusprechen waren und daß die Wägungsmethode der Bestimmung durch 
Ermittlung des Stickstoffes nach Kjeldahl nicht wesentlich an Genauig- 
keit nachsteht, dabei aber doch eine Vereinfachung des Verfahrens bedeutet. 


Ein und dieselbe Probe, zuerst gewogen und dann auf ihren Guanidin- 
N-Gehalt bestimmt, ergab bei ‘der letzteren Bestimmung eben nur so viel 
weniger Guanidin, als durch das Chloroform in Lösung gegangen war, 
während hierbei natürlich die auf dem Filter zurückgebliebene Pikrinsäure 
nicht zur Deckung dieses Verlustes herangezogen wurde, da alle Pikrin- 
säure durch das Chloroform ausgeschüttelt worden war. Hierfür folgende 
Belege: 

Eine Probe (getrocknetes, käufliches) Blutserum ergibt nach Aus- 
führung des ganzen Ganges mittels der Wägung: 0,0580 g Arginin, 
mittels N-Bestimmung nach Kjeldahl: 0,0569 g Arginin. 

Von der Dünndarmschleimhaut des Leimhundes (vergleiche unten- 
stehende Tabelle) geben: 


5 g gewogen 0,415 g Guanidinpikrat, d. i. 0,250 g Arginin; 


*) Monatshefte f. Chemie 1891, S. 93. 


PT; Gustav Orglmeister, 


n-HCl 


mittels N-Bestimmung nach Kjeldahl: 42,0 Tr 


Arginin. 

Die Fehler liegen also in den Milligrammen. 

Nach alledem ist es daher zulässig und zweckmäßig, das 
Guanidinpikrat nach mehrmaligem Waschen mit Chloroform durch 
Wägung zu bestimmen. 

Im Gange unserer Untersuchungen wurden wiederholt stich- 
probenweise Stickstoffbestimmungen des gewogenen Guanidin- 
pikrates vorgenommen und stets erwiesen sich die hierbei auf- 
tretenden Differenzen als unbedeutend. 

Für die Frage der Brauchbarkeit und Verläßlichkeit der 
ganzen Methode bleibt nur noch ein Punkt zu erledigen, welcher 
sich auf die Art der Oxydation mit Permanganat bezieht. Die 
Ausbeute an Guanidinpikrat ist bis zu einer gewissen Grenze ab- 
hängig von der Menge des zur Oxydation verwendeten Perinan- 
ganates; nach Zickgraf ist die Reaktion dann als beendet anzu- 
sehen und die größte Ausbeute an Guanidin zu erwarten, wenn 
die Biuretreaktion in dem filtrierten Reaktionsgemisch eben ver- 
schwunden ist. Bei unseren Vorversuchen mit Stoffen, die uns 
in beliebiger Menge zur Verfügung standen, wie Leim, Blutserum 
und verschiedenen anderen Eiweißkörpern, zeigte sich, daß, wenn 
man die Oxydation so lange fortsetzt, als eben noch mehrere 
Tropfen der Permanganatlösung in nicht allzulanger Zeit (in einer 
Viertelstunde) entfärbt werden, die Resultate bei verschiedenen 
Parallelproben keinen großen Schwankungen unterworfen sind. 
Außerdem habe ich auch, wo immer es die Menge des Ausgangs- 
materials erlaubte, mehrere Proben aufgestellt und mich dabei 
jedesmal überzeugt, daß die einzelnen Resultate nur wenig von 
einander abweichen. Bei irgend erheblichen Differenzen war 
natürlich die größere Zahl maßgebend. 


—= 0,244 g 


III. 

Mit Hilfe dieser Methode habe ich zunächst eine Anzahl von 
Eiweißkörpern auf ihren Arginingehalt untersucht. Die erhaltenen 
Resultate sind zum Teil in folgender Tabelle zusammengestellt; 
hierbei ist nur zu bemerken, daß alle diese Stoffe direkt der 
Oxydation unterworfen wurden ohne vorherige Hydrolyse, zu 
welcher ich erst durch die spätere Untersuchung der Organeiweiß- 
körper geführt wurde. Insofern sind die erhaltenen Zahlen mit 
Ausnahme derjenigen des Leims, der wegen seiner Löslichkeit in 
heißem Wasser keiner Hydrolyse bedarf, als Minimumwerte zu 
betrachten. | 


Über die Bestimmung des Arginins mit Permanganat. 237 


Volumen PN 
der ver- 
brauchten 
Menge 10 proz. Guanidin- | Arginin Arginin in 
ing eg pikrat in g ing Prozenten 
lösung 
ın eem | [ 
Leim (Handels- 4 (bei 100° : \ e 
L gelatine) getrocknet) 260 0,4670 0,282 h 7,05 
Rinderblutserum, ESTER 3,94 
getrocknet Feikehalt 240 0,202 0,121 .|(des Eiweiß- 
(käuflich) a e gehaltes) 
3 2,5 luft- 2,25 
nn m trocken = - v (des bei 100° 
3 getrocknet Präparates) 
Kasen |BBn, | 105 | 0112 | 0,0676 9,97 
; 8,6 ‚ 
Eidotter Meracken 240 0,270 0,163 2,9 
Eiter (aus einem IE | 
kalten Glutaeal- |,7% cn 0 146 0,149 | 0,090 42 
absceß) ne r 
Hornsubstanz, 3,3 ; 5 
roh, entfettet | lufttrocken 165 0,8158 | 0,1914 5,8 
Mammacarcinom| 2,04 trock. 2 
(Gallertkrebs) Pulver = Luna 0,1015 2 


Eine nachträgliche Bestimmung des Arginingehaltes bei dem- 
selben Kaseinpräparat, jedoch ganz nach der oben beschriebenen 
Methode (also mit vorangehender Hydrolyse) durchgeführt, ergab 
folgendes Resultat: 


| 290 ccm | 9754 8 | 
Kasein, ı 10 proz. = 2016648 |: 2;6..Rroz: 
getrocknet EEUDEL Perman- ee Argınin | Arginin 
ganatlösg.| P | 


Otori loc. eit. fand bei seinem Kaseinpräparat (bezogen von 
Grübler) folgenden Maximalwert: 


| 500 cem | 
0,5464 & FApoREN 
ne tt proz. ii? | Be 8,5. Proz, 
en getrocknet | Perman- ne Arginin | Arginin 
ganat P | 
IV. 


Nunmehr konnte ich an die Bearbeitung einiger der sich er. 
gebenden physiologischen Probleme denken. In dieser Richtung 
stellte ich mir vor allem zwei Fragen: 

1. Ist es möglich, durch Verfütterung eines argininreichen 
Materiales, wie es der Leim darstellt, eine Zunahme des Arginin- 
gehaltes der Organe zu erzielen? 


28 Gustav Orglmeister, 


2. Kann man durch Zufuhr von Benzoesäure bei Vögeln, 
welche diese Säure gebunden an Diaminovaleriansäure als Ornithur- 
säure durch die Nieren zur Ausscheidung bringen, bewirken, daß 
deren Organismus an Arginin verarmt und infolgedessen die Organ- 
zusammensetzung eine quantitativ abnorme wird? 


Die erste Frage muß nach unseren in dieser Richtung ange- 
stellten Versuchen in verneinendem Sinne beantwortet werden. 
Es mag dies vielleicht zum Teil daran liegen, daß Hunde, welche 
zu diesen Versuchen verwendet wurden, nur mit Widerwillen Leim 
nehmen und überdies nur dann, wenn er reichlich mit anderer 
Nahrung vermengt ist. 


Ein Hund im Gewichte von 9300 g, welcher innerhalb der Zeit 
von 10 Tagen neben 3!/, kg anderer Nahrung (Semmel, Fleischextrakt) 
540 g Gelatine erhalten hatte, zeigte in seinen einzelnen Organen folgenden 
Arginingehalt: 


- 10 proz. | 
\ ı Perman- | Guanidin- Prozent- 
Gewicht | ganat- pikrat Arginin. | gehalt an 
lösung Arginin 
g ccm g 8 
Muskel 5,2 300 0,4054 0,245 4,7 
ra Ei 5,5 330 0,4664 | 0,981 5,1 
Mucosa des | Be 
Dose \ 5 = 270 0,4159 0,25 5 
5 270 0,226 0,1365 2,18 
5,7 320 0,277 0,167 2,9 
22 | 51 995 0.236 0,1426 2,8 
5 300 0,225 0,136 2,72 
Nieren 3,8, le 0,2659 0,159 42 
Herz 5,1 340 0,4220 0,254 “ 5,08 
5,5 310 0,186 0,112 2 
Blut 5,2 295 0,1905 0,114 2,2 
7 525 0,229 0,138 1,96 
Milz 2,4 140 0,211 0,127 9,8 


Diese Werte unterschieden sich nicht wesentlich von jenen, 
welche an zwei Normalhunden gewonnen wurden. 

Hinsichtlich der zweiten Frage wurde der Versuch in folgen- 
der Weise durchgeführt: 

I. Hahn, durch 4 Tage bei normaler Maisfütterung gehalten, 
wird am 1.. III. 05 verblutet. Gewicht 1590 g. 

Die einzelnen Organe, streng nach der oben angeführten 
Methode behandelt, ergeben folgenden Arginingehalt: 


Über die Bestimmung des Arginins mit Permanganat. 29 


| | 10 proz. | | 
| ROHR nidan. Prozent- 
‚ Gewicht | ganat- pikrat Arginin | gehalt an 
| lösung ı Arginin 
4 ecm g | g | 
| 5,0 70 | 08 | 04 | 583 
Muskel 3,2 260 | 0.484 0,262 5 
5 300 0,411 0,248 | 4,96 
zacen BE er AB PET. 0107 | 208 
3,8 180 0285 | 0,172 4,5 
ee a 4,7 
Nieren j 1,45 95 a RR 4,6 
Magen 3,6 185 0.299 0184 | 51 
Herz RITTER 0,056 | 0,084 | 34 
N 54 275 0,395 0,238 4,4 
iD: 3,75 150) 0242 0,146 3,9 


II. Hahn. durch 4 Tage in gleicher Weise gefüttert, Gewicht 
2130 g. Innerhalb der nächsten 14 Tage erhält er mit derselben 
Nahrung im ganzen 21 g Natrium benzoicum. Sein Gewicht sinkt 
hierbei auf 1700 g. Tod am 15. III. 05 durch Verbluten. Über 
den Arginingehalt seiner Organe gibt folgende Tabelle Aufschluß: 


10 proz. | 
Perman- | Guanidi | Prozent- 
® uanidin- Fe 
Gewicht ganat- pikrat Arginin gehalt an 
lösung Arginin 
g cem g g | 
5,7 285 0,425 0,256 4,5 
Muskel 4,3 215 170,299 0,184 4,3 
7,8 40° | 0,596 0359 | 4,6 
2,9 El 0550 | 0151 | 52 
ar Ent 0 | 0188 | 0,077 4,6 
1,75 95 0,101 0,061 3,6 
Er 1,5 100 | 0100 | 0060 | 4 
Nieren | 1,9 45 FE DDE 0,075 | 3,9 
TER 0,348 0,210 5,1 
ar 4,4 2350 | 0,892 0,237 5,38 
Herz 1,1 55 0,046 | 0088 | 95 
5,2 265 0,316 0,191 3,69 
a et 0 | 0,826 0,190 3,63 


Die Möglichkeit, daß die Benzoesäure in elektiver Weise ein 
einzelnes Organ durch Argininentziehung schädigt, ist nach diesen 
Versuchen wohl auszuschließen. Eine tatsächliche Verminderung 
des Prozentgehaltes an Arginin ist zu verzeichnen im Muskel, in 
der Leber und im Blute. Die Unterschiede betragen allerdings 


30 Gustav Orglmeister, Über die Bestimmung des Arginins usw. 


durchschnittlich kaum mehr als '/’; Prozent. Diese Zahlen geben 
keinen absoluten Grenzwert der durch Benzoesäurezufuhr mög- 
lichen Argininentziehung, da durch die Fütterung ein steter 
Argininersatz (Aufnahme von Nahrungsarginin oder Synthese) 
stattgefunden haben muß. Es wäre nicht uninteressant, denselben 
Versuch am Hungertier zu wiederholen. 


Eine weitere Verwendung der Methode in physiologisch- 
toxikologischer Richtung habe ich abgebrochen, da unterdessen 
von Kossel*) eine Mitteilung über den Arginingehalt der Leber 
in normalem Zustande und bei Phosphorvergiftung erschienen ist. 


*) Berlin. klin. Wochenschr. Nr. 41, 1904. 


IV- 


Über den Umfang der Fettverdauung im Magen. 
Von Dr. med. Adolf Zinsser, Assistenten der Klinik. 


Aus der medizinischen Klinik zu Gießen. (Stellvertretender Direktor Privat- 
Dozent Dr. Franz Volhard.) 


Die Frage der Fettverdauung im Magen, der man früher eine 
kaum nennenswerte Bedeutung beilegen zu können glaubte, ist 
in ein neues Stadium getreten, als Volhard, gelegentlich einer 
Nachprüfung der v. Meringschen Versuche über das Resorptions- 
vermögen des Magens entdeckte, daß Fette schon unter der Ein- 
wirkung des Magensaftes eine weitgehende Spaltung in Glycerin 
und freie Fettsäure erfahren, vorausgesetzt, daß sie als natürliche 
Emulsion der Verdauung unterworfen werden. Die geringen und 
dem scheinbar widersprechenden Werte, die andere Autoren 
(Marcet, Cash, Ogata, Klemperer und Scheuerlen) bei ein- 
schlägisen Versuchen gefunden hatten, lassen sich anscheinend 
lediglich darauf zurückführen, daß bei allen ihren Versuchen Fett 
in nicht emulgierter Form zur Verwendung kam. 

Das wässerige Verdauungssekret kann mit einem mit Wasser 
nicht mischbaren Fett keine innige Vermengung eingehen, und so 
keine intensive digestive Tätigkeit entfalten. Volhard schloß 
an seine Beobachtungen weitere Studien an, und es gelang ihm, 
an der Hand zahlreicher Versuche nachzuweisen, daß es sich 
bei dieser Spaltung der emulgierten Fette um eine selbständige 
Funktion des Magensaftes handle. Eine Reihe seiner weiteren 
Arbeiten, sowie eine Dissertation von Stade erbrachten danı: 
den wohl kaum noch anzuzweifelnden Beweis, daß der Prozel; 
auf einer Fermentwirkung beruht. 

Ellinger hat die Volhardschen Resultate nachprüfen: 
lassen, und sie, mit allerdings etwas geringeren Werten, bestätigt. 
Er führte auch den Nachweis, daß das Auftreten freier Fettsäure 
nicht auf Lecithinspaltung zurückzuführen ist. Pekelharing 
erwähnt in seiner Arbeit über das Pepsin, daß er die Volhard- 
schen Beobachtungen an einem Hunde mit Pawlowscher Magen- 
fistel bestätigen konnte. Wenn Inouye kürzlich behauptete, mit 
Glycerinextrakt der Magenschleimhaut keine Spaltung erzielt zu 


32 Adolf Zinsser, 


haben, so stehen dem noch zu veröffentlichende Versuche aus 
unserem Laboratorium entgegen, die deutlich positive Resultate 
im Sinne der Volhardschen Lehre liefern. Es enthält also 
auch der Magensaft ein fettspaltendes Ferment, und Volhard 
und Stade konnten im Verlauf ihrer Untersuchungen darlegen, 
daß es sich durch ganz bestimmte, dem Pepsin und Lab sehr 
ähnliche, biochemische Eigenschaften charakterisiert. 

Somit ergab sich eine Reihe vollkommen neuer Gesichts- 
punkte für die Beteiligung des Magens an der Verdauungsarbeit. 
Es liegt meines Wissens bisher in der Literatur keine Arbeit vor, 
die bei Prüfung der Verdauungsvorgänge in vivo die neuen Be- 
obachtungen berücksichtigt. Die von Volhard angestellten 
Beobachtungen am lebenden Magen waren, wie Volhard selbst 
später entdeckte, mit einem erheblichen Versuchsfehler behaftet: 
Während der Trocknung des Verdauungsgemisches bei Zimmer- 
temperatur auf Kaolin war die Spaltung weiter gegangen, scdaß 
die Resultate, 70 Proz. Spaltung in 2 Stunden, als viel zu hoch 
angesehen werden müssen. Volhard hat deshalb eine neue 
Methode zur Bestimmung der Fettspaltung ausgearbeitet, sie aber 
bisher nur bei theoretischen Untersuchungen verwandt. Seine im 
Reagensglas erzielten Resultate erheischen also eine Ergänzung 
durch Prüfung des Ablaufs der Fettspaltung in vivo, und ich 
verdanke Herrn Dr. Volhard die Anregung zu diesen Unter- 
suchungen. 

Es sollte also geprüft werden, wieviel Prozent einer verab- 
reichten Fettemulsion während ihres Aufenthaltes im Magen der 
Spaltung unterliegen; diese Versuche konnten sich dann ergänzend 
den Kenntnissen anschließen, die wir durch die Publikationen 
von J. Müller über den Umfang der Eiweiß- und Stärkever- 
dauung im Magen gewonnen haben. 

Das in Anwendung gebrachte Verfahren ist im wesentlichen das 
Folgende: Der Patient erhält morgens nüchtern ein später näher zu be- 
zeichnendes Fettfrühstück, das nach einer bestimmten Zeit ausgehebert 
wird. 20 cem der so erhaltenen Rückstände werden mit 75 cem Ather 
unter Zufügung von 2 ccm Alkohol durch mehrere Minuten dauerndes, 
öfter wiederholtes Schütteln extrahiert. Nachdem man die Schichtung 
der Schüttelemulsion abgewartet hat, werden 50 ccm des Fettäthers in 
ein Kölbehen abgegossen. Hierzu werden 50 cem säurefreien Alkohols*) 
gefügt, und nach Zusatz von Phenolphthalein wird durch Titration mit 
wässeriger !/,, Normalnatronlauge der Gehalt des Extraktes an freier Fett- 


säure bestimmt (Wert I). Durch Zusatz von 10 ccm Normalnatronlauge 
unterwirft man die noch in dem Gemische enthaltenen Neutralfette der 


*) Der Alkohol wurde in 5 l-Flaschen im Wasserbad, das durch Zu- 
leitung von Dampf erhitzt wurde, gekocht und mit '/ Normal-NaOH gegen 
Phenolphthalein neutralisiert. 


BE VE 


Über den Umfang der Fettverdauung im Magen. 33 


Verseifung, die bei Zimmertemperatur sicher in 24 Stunden vollendet zu 
sein pflegt. Das Gemisch enthält jetzt das gesamte extrahierte Fett in 
Form von Natronseifen, und außerdem einen Überschuß an freier Natron- 
lauge. Fügt man nun 10 cem®) Normalschwefelsäure zu, so wird davon 
ein Teil zur Neutralisierung der überschüssigen Lauge verwandt. Der 
Rest treibt aus den durch die Verseifung gewonnenen Natronseifen 
die Fettsäuren aus, und deren Quantität wird nun ebenfalls titri- 
metrisch bestimmt (Wert ID). Aus u! False Titerwerten I und II läßt 


ce z ir 
berechnen. 

Um zugleich einen ungefähren Anhaltspunkt zu gewinnen über das Ver- 
hältnis der effektiven Spaltung zur Fermentkonzentration des betreffenden 
Magensaftes, wurde der Rest des Ausgeheberten jedesmal filtriert, 10 ccm des 
Filtrats mit 20 ccm einer Eigelbwasseremulsion (3 Eigelb auf 100) versetzt 
und 12 Stunden im Brutschrank belassen. Dieses künstliche Verdauungs- 
gemisch wurde genau nach der angegebenen Methode weiter behandelt und 
die Fettspaltung bestimmt. Dievon Volhardund Stade für das fettspaltende 
Ferment des Magens gefundene Regel, daß die Menge der Fermenteinheiten (F) 
gleich sei dem Quotienten aus dem Quadrat derVerdauungsprodukte(V)undder 
Zeit(T), ermöglichte dann, diein der angewandten Menge Magensaft enthaltene 

2 


sich dann nach der Gleichung x = O die Größe der Spaltung in Proz. 


Zahl von Fermenteinheiten nach der Gleichung F = r zu berechnen. 


Das zur Verwendung kommende Fettfrühstück sollte eine 
natürliche Emulsion darstellen, und als solche lag die Verwendung 
von Milch, als in praxi am ehesten in Betracht kommend, am 
nächsten. Im Verlauf einer Reihe von Versuchen, bei denen ich 
den Patienten morgens nüchtern 500 ccm roher Milch verabreichte 
und nach 1 bis 2 Stunden ausheberte, erwies sich diese Form 
des Frühstücks jedoch als zu den Untersuchungen nicht geeignet. 

Die Fällung der Milch erfolgte stets in äußerst groben, zähen 
Käsebrocken, die einer gleichmäßigen Extraktion erheblichen 
Widerstand entgegensetzten. Es gelang mir auch nicht, durch 
mechanisches Zerreiben der Masse in Porzellantiegeln oder durch 
stundenlange Extraktion im Schüttelapparat wesentlich bessere 
Resultate zu erzielen. Ebenso wenig erhielt ich brauchbare Werte 
bei der Verwendung von saurer Milch, oder bei Zusatz von Salz- 
säure vor der Extraktion. 

Ich gab nun den Patienten eine Suspension von Eigelb in 
Bouillon. Zuvor angestellte Kontrollversuche erwiesen, daß sich 
das Gemisch gut extrahieren ließ; die Stammlösung enthielt durch- 


schnittlich 3 bis 4 Proz. freier Fettsäure. 

Das Gelbe von 2 Eiern wurde mit 500 cem Bouillon fein verrührt 
und dem Patienten morgens nüchtern gereicht. Nach 1 bis 2 Stunden 
wurde ausgehebert, und bei der Untersuchung auf Fettspaltung ergaben 
sich folgende Werte (cf. Tabelle D): 


*) Am bequemsten ist für die Normallösungen die Anwendung von 
2 Stützerschen automatischen Revolverpipetten. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 8 


ER TTTETERE grosey. 


Adolf Zinsser, 


34 


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38 Adolf Zinsser, 


Aus den Versuchen geht also hervor, daß von den eingeführten 
Fettmengen im normalen Magen durchschnittlich 24,5 Proz. ge- 
spalten wurden, und zwar sind die Werte ziemlich konstant und 
zeigen keine regelmäßige Abhängigkeit von der Verdauungszeit. 


Auch diesem Verfahren haftete jedoch noch als Mißstand an, 
daß die zutage geförderten Rückstandsmengen oft nicht zur Ver- 
arbeitung ausreichten. Zudem war der Fettgehalt der Lösung ein 
relativ geringer, so daß die Fehlergrenze sehr in die Breite 
gerückt wurde. 


Ich griff deshalb auf die von v. Mering angegebene und auch 
von Volhard verwandte Eigelbzuckerlösung zurück. (Frühstück 
bestehend aus 5 Eigelb, die mit einer 14 proz. Traubenzuckerlösung 
auf 500 aufgefüllt werden.) Der hohe Zucker- und Fettgehalt ließ 
eine erhebliche Herabsetzung der Motilität und so die Erlangung 
bequem zu verarbeitender Mengen auch bei längerer Verdauungs- 
zeit erhoffen. 


Im Verlauf einer großen Reihe von Versuchen bewährte sich 
diese Modifikation des Frühstücks aufs beste. Der Fettgehalt 
war ein hinreichend großer, auch beim Achylischen waren nach 
längerer Verdauungszeit noch hinreichend Rückstände vorhanden, 
und endlich ließ sich das Fett hier, wie häufige Kontrollversuche 
ergaben, bequem und zuverlässig extrahieren. 


Meine Untersuchungen befaßten sich zunächst wieder mit dem 
normalsezernierenden Magen, und ich verweise auf Tabelle II. 


Diese weiteren, an 3 verschiedenen Versuchspersonen ange- 
stellten Versuche erbringen uns also eine Bestätigung unserer 
ersten Resultate, indem sie eine durchschnittliche Spaltung von 
21,6 Proz. in einer und 25 Proz. in 2 Stunden ergeben. 


Ich begnüge mich vorläufig damit dieses Ergebnis hervor- 
zuheben, um erst später auf andere Fragen einzugehen. 


Mein Programm umfaßte dann weiter eine Prüfung der Fett- 
spaltung bei Störungen der Saftsekretion. Für abnorm hohe HCI- 
Werte standen mir 2 Fälle (VII und VIII) zur Verfügung, die 
beide mit einer Spaltung von nur etwa 15 Proz. die von Vol- 
hard bereits im Reagensglas gemachte Erfahrung bestätigten, daß 
abnorm hohe Säurewerte hemmend auf die Fettspaltung ein- 
wirken; jedoch sind hierbei wohl auch noch später zu erwähnende 
Einflüsse der Motilität in Betracht zu ziehen. (Tabelle III.) 


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42 Adolf Zinsser, 


Hatten also seither unsere Ergebnisse mit den Resultaten der 
theoretischen Versuche einigermaßen ım Einklang gestanden, so 
fanden sich gänzlich unerwartete, überraschende Resultate bei 
Versuchen an hypo- bzw. achylischen Patienten. Schon Volhard 
war es aufgefallen, daß der Magen, der keine oder nur sehr 
wenig freie HCl mehr absondert, bezüglich der Fettspaltung sich 
wie ein normaler verhält, während die filtrierten Magensäfte von 
Achylischen keine Fettspaltung aufwiesen. Bei unseren an 5 ver- 
schiedenen Patienien angestellten 13 Versuchen resultierten Werte, 
welche die bei Normalen erzielten durchweg erheblich überschritten: 
eine Spaltung von durchschnittlich 45,8 Proz. in 2 Stunden. 
(cf. Tabelle IV.) 


Für die Beurteilung der Exaktheit und des positiven Wertes 
der gesamten Untersuchungen kommt wohl in erster Linie die 
Frage in Betracht, inwieweit die gewonnenen Resultate durch 
Faktoren, die sich unserer Einwirkung entziehen (Sekretion, 
Motilität) beeinflußt werden, und bis zu welchem Grade deren 
Tragweite unserer Beobachtung zugänglich ist. Einen An- 
haltspunkt für die Veränderung in der Konzentration, die die 
Lösungen im Verlauf der Verdauung erfahren, gewinnen wir 
durch einen Vergleich des gesamten Fettgehaltes der Stammlösung 
mit dem einer gleichen Menge der ausgeheberten Rückstände. 
Die. bezüglichen Zahlen lehren, daß die Lösung während der Ver- 
dauung einer zum Teil erheblichen Verdünnung unterliegt, und 
daß diese mit wachsender Verdauungszeit zuzunehmen scheint. 
Bei der Bouilloneilösung ist die Verdünnung durchweg eine er- 
heblich größere als bei der Eigelbzuckerlösung, eine Tatsache, 
die zunächst überraschen muß, da man doch annehmen sollte, daß 
die Zuckerlösung im Gegenteil eine recht erhebliche Wasseraus- 
scheidung in den Magen bewirke. Vielleicht findet aber dieses 
scheinbar widersprechende Verhalten darin seine Erklärung, daß die 
nach Einführung der Bouillon intensivere Salzsäuresekretion eine 
schnellere Zerstörung der Emulsion bewirkt. Die Lösung erfährt 
dann bald eine starke Aufrahmung, und die sich an der Ober- 
fläche abscheidenden Fette werden vorzeitig ausgetrieben. Es 
entzieht sich also unserer Kenntnis, in welchem Mengenverhältnis 
die Verdauungsprodukte den Ventrikel verlassen, und damit ergibt 
sich, daß unsere Versuchsresultate keine absolute Gültigkeit be- 
anspruchen können, sondern nur als Approximativwerte zu 
nehmen sind. Mit dieser Annahme einer Abrahmung und vor- 
zeitigen Ausstoßung der Fettsäure ließ es sich auch erklären, daß 
Verdauungszeit und Größe der Fettspaltung nicht in einem regel- 


Über den Umfang der Fettverdauung im Magen. 43 


mäßigen Zusammenhang stehen. Die von uns gefundenen pro- 
zentischen Werte blieben dann hinter denen der de facto erfolgten 
Spaltung zurück. So könnte auch das paradoxe Verhalten der 
Hypo- und Achylien z. T. wenigstens seine Erklärung finden. 
Hier blieb die Emulsion bestehen, die Fettsäuren verharrten in 
gleichmäßiger Verteilung und erschienen im Ausgebeberten im 
richtigen Mengenverhältnis. Die Präponderanz der Spaltung des 
Achylikers gegenüber der des Normalen wäre somit nur eine 
scheinbare gewesen. Es gelang auch, diese Hypothese durch 
den Versuch zu stützen: 

Ein Normaler und ein Achyliker erhielten je ein Eigelbzuckerfrüh- 
stück. Nach 1!/, Stunden wurde ausgehebert und die Rückstände wurden in 
hohen Flaschen im Wasserbad weiter der Verdauung unterworfen. Nach 
6 Stunden war beim Normalen eine deutliche Schichtung eingetreten: 
über einer trüben, wässerigen Flüssigkeit schwamm ein dicker, gelber 
Rahmzylinder. Die achylischen Rückstände zeigten keinerlei Veränderung. 
Es wurden nun von beiden Flaschen je 20 ccm aus der obersten Schicht 
und vom Boden des Gefäßes entnommen und auf Fettspaltung geprüft, 
Die Werte zeigten, daß beim Normalen eine deutliche Abrahmung statt- 
gefunden hat, während beim Achylischen Fettsäure und Fett vollkommen 
im gleichen Mengenverhältnis verharrten. 

Es blieb nun weiter zu erhoffen, daß sich aus dem Vergleich 
unserer Versuchswerte mit den aus den anfangs erwähnten 
Kontrollversuchen gewonnenen Zahlen der Fermenteinheiten des 
jeweils produzierten Magensaftes ein Urteil über die Brauchbarkeit 
unserer Resultate gewinnen ließ. Gehen Fettspaltung und Zahl 
der Fermenteinheiten bis zu einem gewissen Grade parallel, so 
beweist dies, daß die unseren Versuchen anhaftende Fehlerquelle 
diese doch nicht in einem Maße beeinflußt, daß den gefundenen 
Zahlen eine ungefähre Gültigkeit abgesprochen werden könnte. 

In Tabelle V sind für eine Reihe von Versuchen die betreffenden 
Werte zusammengestellt, und in der Tat läßt sich für die normalen 
Magensöfte eine gewisse Übereinstimmung zwischen Ferment- 
intensität und tatsächlicher Spaltung nicht verkennen. Auch die 
Tatsache, daß der Hyperacide weniger spaltet, ohne zugleich eine 
erheblich kleinere Zahl von Fermenteinheiten aufzuweisen, läßt 
sich durch den hindernden Einfluß der Säure und die schneller 
erfolgende Abrahmung erklären. Unsere Resultate dürfen also, 
wenn auch keine absolute, so doch eine approximative Gültigkeit 
beanspruchen, und im Rahmen einer größeren Serie von Ver- 
suchen werden sie als brauchbare Vergleichswerte gelten können. 

Voller Widersprüche erscheint aber auch hier wieder das 
Verhalten der Achylien. Wo wir im Magen eine Spaltung von 
44 Proz. in 2 Stunden gefunden hatten, spaltete der durch Filtrat 


44 Adolf Zinsser, 


gewonnene Magensaft nur 3,4 Proz. in 12 Stunden, was etwa der 
im Eigelb präformierten Fettsäure entspricht. Der normale 
Magensaft spaltete in derselben Zeit etwa 50 Proz. 


Tabelle V. 


£: Ver- Fett- 
Saft- dauungs spaltun a 
Name er Br einheiten 
sekretion zeit in 
Stan. Proz. pro cem 
BT, Normal 1 25,2 10,5 
1Va 25,8 14,5 
2 20,2 16,9 
Ka. B | 22,0 12,0 
9 30,2 14,1 
KL Hyperacid 1 | 141 | 9,3 
Seh, 4 1!/e 15,3 8,5 
2 17,8 10,5 
Re. Hypochylie 1 42,7 0,48 
2 46,7 1,14 
Al: Achylie 1/2 20,2 1,43 
Th. I f 46,9 1,35 
„ B2) 1 ‚la 40,6 1,4 

2 44,0 2,90) 

Na. 2 1!/a 43,7 0,72 


Das Verhalten der Acbylien bedurfte also in zweifacher 
Hinsicht einer Klärung. Erstlich, wie kommt es, daß bei dem 
Versagen aller andern Funktionen der Magenverdauung lediglich 
die Fettspaltung in so weitgehendem Maße bestehen bleibt; und 
dann, warum ist der spaltende Faktor im Filtrat der ausgeheberten 
Rückstände unwirksam ? 

Es lag nahe, den hohen Wert der ersten Titration auf die 
reichlich vorhandene Milchsäure zu beziehen. Weder das Äther- 
extrakt des Filtrates, noch eine 2 Stunden im Magen belassene 
reine Zuckerlösung ergaben jedoch einen ähnlich hohen Titer für 
freie Säure, und außerdem enthielt eine reine Eigelbwasser- 
lösung, ohne Zuckerzusatz, nach 2stündiger Verdauung einen 
gleichen Prozentsatz freier Säure. Es hatte also tatsächlich eine 
Fettspaltung in weitem Umfang stattgefunden, und wenn das 
Filtrat der Rückstände keine Verdauungsarbeit leistete, so mußte 


Über den Umfang der Fettverdauung im Magen. 45 


der spaltende Faktor in den Rückständen selbst in einer das 
Filter nieht passierenden Form enthalten sein, sich hierin also 
wesentlich von dem des aciden Magensaftes unterscheiden. Seinen 
Nachweis erbrachte folgende Versuchsreihe: 

Die nach einem Eierfrühstück ausgeheberten Rückstände werden 
mit mehrfach erneuerten Ätherquanten so lange extrahiert, bis der 
Aciditätsgrad des abgegossenen Äthers nur noch Spuren beträgt. 
Der bleibende von Fettsäure und Fett befreite Rest wird bis zur 
vollkommenen Verdunstung des Äthers im Brutschrank gelassen 
eind dann einer Eigelbwasserlösung zugefügt. Nach 10 stündiger 
Verdauung ergab sich eine Fettspaltung von etwa 19 Proz., wie 
aus folgender Tabelle VI hervorgeht. 


Tabelle VI. 
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e|S |. 52 
. > - oe 
Versuche bei PF: Eigelbzucker- 3 s|& 13 z 
. x _ IS, n NS 
Achylien emulsion =|=181223 
ER n (zo 
- = |" #5 


| 10 ccm Filtrat der aus- | 2 
geheberten Rückstände | 3 


mM 
rm 
18 
WD 
o 

WM 
„> 
er} 
er 
-1 


20 cem Eigelbwasser 


10 ccm der mit Äther | 
. extrahierten Rückstände:|. |°°> | #12] 19,2 


0 e 0,4 | 25 


10 cem Filtrat der aus- 


ee geheberten Rückstände 


10 cem der mit Äther 
2 extrahierten Rückstände 


0 = 0,6 | 3,0 | 


In einer weiteren Versuchsreihe (Tab. VII) wurde das zeit- 
raubende Verfahren der kontinuierlichen Ätherextraktion dadurch 
vermieden, daß von einem gewöhnlichen Probefrühstück des 
Achylischen Filtrat und Filterrückstand in der gewohnten Weise 
auf Fermentgehalt geprüft wurden: Die Filtrate spalteten kaum, 
die Rückstände erheblich. 

Für den, der noch immer in die Existenz eines fettspaltenden 
Fermentes im Magen Zweifel setzt, blieb die Annahme übrig, daß 
die Fettspaltung durch zurückgeflossenen Pankreassaft bedingt seı; 
zumal konnte beim Achylischen, dem das Stimulans zu einem 


46 Adolf Zinsser, 


Tabelle VI. 


Versuche bei PF: Semmel-Teeprobe- 
Achylien frühstück 


I. Titration 
II. Titration 


abgespaltene 
Fettsäure 
in Prozenten 


20 cem Eigelbwasser 10 cem Filtrat 2,7 | 42,8 


% 10 cem Rückstände 8,5 | 36,2] 44,7 | 19,0- 


0 10 ccm Rückstände 0,6 | 4,0| 4,6 
20 ccm Be 10 ccm Filtrat Paren. 
» 10 cem Rückstände a 
(SCHE 10 cem Filtrat a 


10 cem Rückstände 7,9 |83,3|41,2| 23,7 


energischen Pylorustonus fehlt, die Möglichkeit einer derartigen 
Regurgitation sehr wohl möglich sein. Um diesem Einwand 
wenigstens für die Fälle von Achylie zu begegnen, prüfte ich bei 
Rückständen wie beim Filtrat die eiweißverdauende Kraft, indem 
ich in je 3 Reagensgläsern Mettsche Röhrchen der Verdauung 
unterwarf a) mit den unveränderten Verdauungssäften, b) nach 
Zusatz von 2 Proz. Sodalösung bis zur alkalischen Reaktion, 
c) nach Zusatz von HCl bis zur deutlichen Congoreaktion. (Siehe 
Tabelle VIII auf S. 19.) 

Keiner dieser Versuche scheint also für das Vorhandensein 
von Pankreasferment zu sprechen, jedoch könnte man gegen eine 
negative Beweiskraft der Versuche einwenden, daß die Trypsin- 
verdauung durch die Gegenwart des Zuckers zu stark gehemmt 
werde, oder daß das Trypsin schon unter dem Einfluß der (gegen 
Lackmus) schwachsauren Reaktion seine Wirksamkeit einbüße. 


Dem ersten Einwand begegnet ein Versuch, den ich unter den ge- 
nannten Bedingungen anstellte mit den Rückständen einer einfachen 
Eigelbwasserlösung, von der in einer Stunde 39 Proz. gespalten worden 
waren. Weder das alkalisierte Filtrat, noch der unfiltrierte Rückstand 
hatten in 12 Stunden Mettsche Röhrchen angegriffen. 


Über den Umfang der Fettverdauung im Magen. 47 


Tabelle VIL. 


pls |" ne | Aykynar | Anke 
| ae 0 0 0 0 
ee 0 0 0 
sea | 9 | 
Filtrat sauer Ken 2. 0 0 6 
es sauer A 0 3 0 0 


Auch dem zweiten Einwand kann ich einen Versuch entgegenstellen: 
Ein Patient der Klinik hatte morgens im nüchternen Magen 40 ccm eines 
stark gallig gefärbten Sekretes, dessen Gesamtacidität 14 betrug, also 
wesentlich höher war als die der Achyliker-Rückstände. Hiervon 8 cem 
mit 2 cem einer 2proz. Sodalösung versetzt, zeigten nach 2 Stunden deut- 
liche Eiweißverdauung an Mettschen Röhrchen. Das Trypsin hat sich 
also der geringen Acidität des Magens gegenüber resistent erwiesen, und 
es ist nicht einzusehen, warum in unseren Fällen von kompletter Achylie 
seine Toleranz eine geringere gewesen sein soll. 

Schließlich sprach auch die Tatsache der Retention durch 
das Filter sehr gegen eine pankreatische Natur des Fermentes. 
Ein Zufall kam mir zu Hilfe und gestattete mir, gerade auf dieses 
letzte Kriterium einen Beweis dafür zu stützen, daß die Fett- 
spaltung auch beim Achylischen als eine selbständige Funktion 
der Magenschleimhaut zu nehmen ist: 

Patient St. hatte vor einigen Jahren eine schwere Verätzung der 
Magenschleimhaut durch Schwefelsäure erlitten. Eine sich daran an- 
schließende narbige Pylorusstenose hatte die Gastro-Enterostomie nötig 
gemacht. Patient hat jetzt eine komplette Achylie mit deutlichem Gallen- 
rückfluß. 

Das Probefrühstück, nach ?/, Stde. ausgehebert, ergibt mäßig verdaute 
Weckbrocken und reichlich, stark gallig gefärbtes Sekret von alkalischer 
Reaktion. Mein Kollege Loehlein hatte die Liebenswürdigkeit, das 
Filtrat auf Pepsin und Trypsin nach der Volhardschen Methode zu 
prüfen, und er konnte hierbei jenes kaum, dieses in beträchtlicher Menge 
nachweisen. 


48 EUR Adolf Zinsser, 


Es erwies sich dieser Fall bis dahin als die einzige Achylie, 
bei der das Filtrat Fett in nennenswerter Weise zu spalten 
vermochte: 


Tabelle IX. 


PF: Eigelbzucker- 
emulsion 


I. Titration 
Il. Titration 
Summa 
abgespaltene 
Fettsäure 
in Prozenten 


—_ 
{op} 
© 
OU 


| 9 
20 ccm Eigelbwasser 10 ccm Filtrat Er d ‚2\41,8| 15,8 


3 10 cem Rückstände | „ | 7,2 |35,4 | 48,6 | 16,9 


Hätte auch in den übrigen Fällen ein stärkerer Rückfluß von 
Pankreassekret vorgelegen, so hätte er sich wohl durch das gleiche 
Verhalten dokumentieren müssen. 

Diese Versuche sprechen dafür, daß die im achylischen 
Magen beobachtete Fettspaltung durch ein besonderes, von der 
Magenschleimhaut produziertes Ferment bewirkt wird, das sich 
von dem des normalen Magens durch sein verschiedenes Verhalten 
gegenüber dem Filter unterscheidet. 

Bei der Frage nach der Natur dieses Fermentes gehe ich 
wohl nicht fehl, wenn ich mich auf gleichzeitig mit den meinen 
angestellte Versuche meines Kollegen Fromme berufe. Er hat 
im Glycerinextrakt des Schweinemagens einen sowohl in saurer 
wie in alkalischer Lösung fettspaltenden Faktor nachgewiesen, der 
ebenfalls das Filter nicht zu passieren vermochte, und wir sind 
geneigt, in diesem Zellferment eine Vorstufe des eigentlichen 
Fermentes, ein Proferment, zu sehen. 

Wenn nun auch die bisherigen Versuche gegen einen kon- 
stanten Rückfluß von Pankreassaft beim Achylischen sprechen, 
so bedarf doch die Frage, ob und wie weit an der Fettspaltung 
im normalen Magen zurückfließender Pankreassaft sich beteiligt, 
noch weiterer Untersuchung. Ein zwingender Beweis für oder 
gegen Rückfluß von Pankreasferment ist aus solchen Versuchen 
nicht eher zu ziehen, als bis die Eigenschaften des Bauchspeichels, 
z. B. die Empfindlichkeit des Trypsins einerseits, des Steapsins 
andererseits gegen den Magensaft systematisch geprüft sind. 

Für die rein quantitative Frage nach dem Umfang der Fett- 
verdauung im Magen ist es in letzter Linie gleichgiltig, welches 
Ferment die Umwandlung leistet. | 


Über den Umfang der Fettverdauung im Magen. 49 


Die Ergebnisse meiner Untersuchungen lassen sich im folgenden 
zusammenfassen: 


1. Im normalen Magen finden sich von einer eingeführten 
Fettemulsion nach einstündiger Verdauung durchschnittlich 25 Proz. 
des Fettes gespalten. 

3, Dieser sich im Versuch ergebende Wert bleibt hinter dem 
in Wirklichkeit erreichten wahrscheinlich noch zurück, da Motilität 
und Sekretion und besonders die im sauren Medium rasch ein- 
tretende Abrahmung das Resultat in nicht kontrollierbarer Weise 
beeinflussen. 

3. Ein konstanter Zusammenhang zwischen Verdauungszeit 
und Größe der Fettspaltung läßt sich, wohl aus denselben Gründen, 
nicht nachweisen. 


4. Beim Hyperaciden ergeben sich geringere Werte für ab- 
gespaltene Fettsäure. 


5. Im achylischen Magen finden sich nach einer Stunde durch- 
schnittlich 45 Proz. der eingeführten Fette gespalten. 


6. Diese Spaltung ist durch ein von der Magenschleimhaut 
produziertes Ferment bedingt. 


7. Das fettspaltende Ferment des Achylischen geht nicht 
durchs Filter. Es läßt sich in dem trypsinfreien Filterrückstand 
nach Probefrühstück nachweisen. 


8. Die hohen Werte für freie Fettsäure beim Achylischen 
erklären sich zum Teil aus dem hier gleichmäßigen Bestehen- 
bleiben der Emulsion. 


In Dankbarkeit und Trauer gedenke ich meines verstorbenen 
Chefs, des Herrn Geh. Rat Prof. Dr. Riegel, der meinen Arbeiten 
stets das liebenswürdigste Interesse entgegen gebracht hat. Herrn 
Privat-Dozent Dr. Volhard danke ich herzlich für die Überweisung 
des Themas und mancherlei Unterstützung durch Rat und Tat. 


Literatur-Verzeichnis. 


v. Mering, Verhandlungen des Kongresses für innere Medizin 1897. 

Volhard, Münchener med. Wochenschrift 1900, Nr. 5 u. 6. 

Marcet, The med. Times and Gazette. New Series 1858, vol. 18, 
pag. 210. 

Cash, Du Bois’ Archiv 1880, S. 323. 

Ogata, Daselbst 1881, S. 115. 

Klemperer u. Scheuerlen, Zeitschr. f. klin. Medizin 15, 370. 

Volhard, Zeitschr. f. klin. Medizin 42, Heft 5 u. 6 (1901). 

Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 4 


50 Adolf Zinsser, Über den Umfang der Feitverdauung usw. 


Volhard, Daselbst 43, Heft 5 u. 6. 

Volhard, Verhandlungen der Versammlung deutscher Naturforscher ' 
und Arzte 1901, 73, Hamburg. 

Volhard, Verhandlungen des 19. Kost: für innere Medizin in 
Berlin 1901, Wiesbaden, J. F. Bergmann. 

Stade, Diese Be 3, 7 u. 8 (1902). 

Borissow: Aus Pawlow, Die Arbeit der Verdauungsdrüsen, 8. 32; 
übersetzt v. Walther, Wiesbaden 1898, J. F. Bergmann. 

Ellinger, Verhandlungen des 19. Kongresses für innere Medizin in 
Berlin 1901, Wiesbaden, J. F. Bergmann. 

Inouye, Archiv für Verdauungskrankheiten 9, Heft 3. 

Pekelharing, Zeitschr. f. physiol. Chemie 35, 22. 

Müller, Verhandlungen des 19. Kongresses für innere Medizin in 
Berlin 1901. Wiesbaden, J. F. Bergmann; und Sitzungsbericht der physikal.- 
mediz. Gesellschaft zu Würzburg 1902. 


N% 


Über das fettspaltende Ferment der Magen- 
schleimhaut. 
Von Dr. med. Albert Fromme, approb. Arzt. 


Aus der medizinischen Klinik in Gießen. (Stellvertr. Direktor: 
Privatdozent Dr. F. Volhard.) 


Die Frage, ob im Magen eine Spaltung von Neutralfetten in 
Fettsäuren und Glycerin in beträchtlicherem Umfange stattfindet, 
war schon vor mehreren Jahrzehnten Gegenstand der Untersuchung. 
Eine geringe Spaltung ist von fast allen Autoren beobachtet 
‘worden, aber sie schien so geringfügig zu sein, daß man glaubte, 
sie ausreichend durch Bakterienwirkung erklären zu können. 
Allerdings war niemals versucht worden, Fett in emulgierter 
Form in den Magen zu bringen. 

Als Volhard!) im Jahre 1900 eine Nachprüfung der von 
Meringschen Methode, mittels einer Eigelbzuckeremulsion die 
Resorptionsfähigkeit des Magens zu bestimmen, unternahm, machte 
er die Beobachtung, daß unter Zerstörung der Emulsion eine 
Spaltung des Fettes in Fettsäuren und Glycerin eintrat. In einer 
zweiten Abhandlung wies Volhard?) die fermentative Natur des 
fettspaltenden Vorgangs nach und untersuchte in einer dritten 
Abhandlung?) die Eigenschaften dieses Ferments. 

Trotz dieser eingehenden Untersuchungen ist die Überzeugung 
von der Existenz des neuen Ferments, des Magensteapsins, noch 
keine ganz allgemeine geworden, und selbst in neuen Auflagen 
einiger Handbücher der Physiologie wird seine Existenz nur 
unter Vorbehalt zugegeben. Der Grund hierfür mag darin zu 
‚suchen sein, daß von anderen Autoren bisher nur von Inouye®) 
eine Nachprüfung des wichtigsten Teils der Volhardschem Ver- 
suche erfolgt ist. Jener Autor stellte wie dieser Versuche mit 
Glycerinextrakten aus der Magenschleimhaut, mit Pawlowschen 
Saft und auch am lebenden Tiere an, ohne jedoch auch nur einmal 


eine fettspaltende Wirkung beobachten zu können. Wenn auch 
4* 


52 Albert Fromme, 


\ 
in dieser Arbeit keinerlei Folgerungen aus dem negativen Ausfall 
der Versuche gezogen werden, wahrscheinlich deshalb nicht, weil 
diesen negativen Versuchen mit Glycerinextrakten positive, auf 
ganz ähnliche Art von Volhard ausgeführte Versuche entgegen- 
stehen, so wird doch derjenige, der die Arbeit von Inouye 
liest, ohne alle positiven Versuche Volhards zu kennen, Zweifel 
an der Existenz eines fettspaltenden Fermentes im Magen schöpfen. 

Es erinnert dies an ähnliche Meinungsverschiedenheiten, die 
nach Entdeckung des Pankreassteapsins zutage traten. Bekanntlich 
hat es lange gedauert, bis die Existenz des fettspaltenden Fermentes 
im Pankreas allgemein anerkannt wurde. Noch im Jahre 1880 
hat Roberts’) Zweifel an der Existenz des Pankreassteapsins 
geäußert. Seine Einwände gründeten sich darauf, daß es ihm in 
keinem seiner Experimente, weder mit auf verschiedene Weise 
hergestellten Pankreasextrakten, noch mit Pankreasgewebe selbst 
gelungen war, die Spaltung von Neutralfetten zu beobachten. 

Die Arbeit von Inouye gab Veranlassung, die Versuche mit 
Glycerinextrakten der Magenschleimhaut einer Nachprüfung zu 
unterziehen, und Herr Dr. Volhard hatte die Liebenswürdigkeit, 
‘mich mit der Ausführung dieser Versuche zu betrauen. 

Die Versuche mit Extrakten der Magenschleimhaut werden 
bei der Entscheidung, ob es sich um ein fettspaltendes Ferment 
ım Magen handelt oder nicht, immer ein entscheidenderes Wort 
mitzusprechen haben, als die Versuche mit ausgehebertem Saft. 
Denn bei diesen ist die Gefahr nur zu groß, daß es sich um 
zurückgeflossenen Pankreassaft, der durch die Würgreflexe beim 
Aushebern möglicherweise in den Magen gelangen kann, handelt. 
Nur durch besondere Untersuchungen, bei denen zugleich mit 
der Untersuchung auf Fettspaltung Bestimmungen des Trypsins, 
das ja mit zurückgeflossen sein müßte, ausgeführt werden, kann 
bewiesen werden, daß es sich um ein besonderes, für den Magen- 
saft charakteristisches Ferment handelt. 

Gegen die beweisende Kraft der Versuche mit Glycerin- 
extrakten der Magenschleimhaut könnte man allerdings ver- 
schiedene Einwände erheben. So könnte man einwerfen, es 
könnte Pankreassteapsin sich in der Magenschleimhaut imbibiert 
vorfinden. 

Schon Volhard hat aber in seiner zweiten Abhandlung über 
das fettspaltende Ferment den Beweis geliefert, daß dieses Ferment 
wie das Pepsin und Lab hauptsächlich von den Fundusdrüsen 
abgesondert wird. In den später folgenden Tabellen wird dieses 
noch sicherer gezeigt werden, da wir jetzt durch die Erfahrung 


Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. 53 


gelernt haben, genauer den Pylorusteil von dem Fundusteil zu 
trennen. Bei meinen Versuchen trat in keinem Fall irgendwie 
nennenswerte Spaltung durch das Pylorusschleimhautextrakt auf, 
auch bei solchen Magen nicht, wo der Fundusteil die schönste 
spaltende Kraft zeigte. Beruhte die spaltende Kraft des Fundus- 
extraktes auf Pankreassaft, der sich in die Schleimhaut imbibiert 
hat, weshalb sollte denn der Pylorus keine spaltende Kraft zeigen, 
dessen Schleimhaut doch zuerst von dem zurückfließenden Pan- 
kreassaft durchtränkt werden muß? 

Ein anderer naheliegender Einwand ist der, daß die Fett- 
spaltung auf Bakterienwirkung beruhe. Dieser Einwand ist schon 
deshalb nicht haltbar, weil dann mit demselben Rechte das 
Pylorusextrakt spalten müßte, das immer unter ganz gleichen 
Bedingungen hergestellt wurde, wie das Fundusextrakt. 

Zunächst einiges über die Methode, mittels deren die ‚Fett- 
spaltung geprüft wurde, wie sie von Volhard und Stade‘) aus- 
gearbeitet und in sehr einfacher Weise zu handhaben ist. Be- 
züglich hier nicht berührter Einzelheiten sei auf diese Arbeit 
verwiesen. 

Es wurde stets eine Eigelbemulsion (3 Eigelb auf 100 Wasser) und 
hiervon — abgesehen von einigen Versuchen zu Anfang — 20 cem für 
jeden Versuch benutzt. Die stets frisch bereitete Eigelblösung wurde mit 
dem Glycerinextrakte versetzt, geschüttelt und dann eine bestimmte An- 
zahl von Stunden im Wasserbade von 40° verdaut. Als Kontrollversuche 
wurden Eigelb mit Wasser und Glycerinextrakt mit Wasser angesetzt. 
Nach Ablauf der Verdauungszeit wurden die Verdauungsgemische in 
kaltem Wasser abgekühlt, dann mit 75 ccm wassergesättigtem Ather und 
2 cem Alkohol übergossen und so lange geschüttelt, bis der oben auf- 
sitzende Ather einen intensiv gelben Farbenton zeigte, ein Beweis, daß 
Neuträlfette wie Fettsäuren in genügender Menge extrahiert waren. Wie 
Stade nachgewiesen hat, ist es nicht nötig, sämtliche Fette und Fett- 
säuren quantitativ zu extrahieren, da die Spaltung in Prozenten ausge- 
drückt wird, und Fette und Fettsäuren stets in gleichem Verhältnis in 
den Ather übergehen. B 

Nachdem die oben aufsitzende Atherschicht klar geworden ist, werden 
50 ccm von ihr in ein Erlenmeyersches Kölbcehen gegossen, mit 50 ccm 
säurefreiem Alkohol versetzt, und die freien Fettsäuren gegen Phenolphthalein 
mit Yıo n-NaOH titriertt. Das Gemisch wird in gut verkorkten Ge- 
fäßen durch 10 cem Normalnatronlauge der Verseifung unterworfen, die, 
wie Stade nachgewiesen hat, in der Kälte in 24 Stunden beendet ist. 
Durch Zusatz von 10 ccm Normalschwefelsäure beseitigt man den Über- 
schuß an Natronlauge und macht zugleich aus dem verseiften Neutralfett die 
Fettsäuren frei, die dann durch eine zweite Titration mit Y"ıo Normalnatron- 
lauge bestimmt werden. Aus den Titrationswerten I und II läßt sich 
dann leicht die Größe der Spaltung in Prozenten berechnen nach der Formel: 
14.200, 


I-+Il 


54 Albert Fromme, 


Die Glycerinextrakte wurden zunächst aus der Schleimhaut 
von Schweinemagen hergestellt, da diese Arbeit eine Nachprüfung 
der Inouyeschen Versuche bezweckte, der wie Volhard 
früher Schweinemagen verwendete. Da bisher keine Erfahrungen 
darüber vorliegen, ob der Gehalt des Magens an fettspaltendem 
Ferment von der Nahrungsaufnahme abhängt, so erschien es nahe- 
liegend, hier auf die Erfahrungen, die über das fettspaltende Ferment 
des Pankreas gemacht worden waren, zurückzugreifen. Wie Grütz- 
ner”) gefunden hat, besitzt das Pankreas des Hundes etwa 6 Stunden 
nach einer reichen Mahlzeit am wenigsten Fettferment. Dann 
vermehrt sich die Menge bis zur vierzigsten Stunde, sodaß das 
Pankreas des nüchternen Tieres am reichsten an Fettferment ist. 
Treffen diese Verhältnisse beim Magen auch zu, so wären die Aus- 
sichten, positive Resultate zu erhalten, durchaus nicht ungünstig, 
da die Schlachttiere, wie mir der Metzger bestätigte, gewöhnlich 
nüchtern sind. Inwieweit der Umstand Einfluß auf den Gehalt 
an Ferment hat, ob der Magen sofort verarbeitet wird oder nicht, 
darüber wird diese Arbeit weiter unten Aufschlüsse geben. 


Versuche mit Glycerinextrakten aus Schweinemagen- 
schleimhaut. 
Glycerinextrakt I. 


Zu dem Versuch wurden 3 Schweinemagen benutzt, die mir etwa 
4 Stunden nach der Schlachtung zukamen. Die Schleimhaut wurde abge- 
zogen, Fundus- und Pylorusteil getrennt, und beide fein zerhackt. Die Unter- 
scheidung zwischen Fundus und Pylorus ist leicht, da sich die Pförtner- 
gegend durch eine ausgesprochen gelbe Farbe auszeichnet. Ein Teil der 
Fundus- wie der Pylorusschleimhaut wurde im Verhältnis 1:2 mit Glycerin 
versetzt und nach Zusatz von einigen Thymolkristallen in den Brutschrank 
gestellt. Der andere Teil der Fundus- wie Pylorusschleimhaut wurde im 
Verhältnis 1:2 mit destillierttem Wasser versetzt und unter Thymolzusatz 
der Autolyse im Brutschrank unterworfen. Zu den Verdauungsversuchen 
wurden meist 10 ccm durch Gaze kolierten Extraktes verwendet. 


Die Versuche ergaben die interessante Tatsache (vergleiche 
Tabelle Ia), daß das Fundusextrakt am zweiten Tage noch keine 
Spur von spaltender Kraft zeigte, daß am fünften Tage zum ersten 
Male Spaltung auftrat, die dann vom siebenten Tage an eine so 
starke war, daß während einer Verdauungszeit von 6 Stunden bis 
zu 35 Prozent des Fettes gespalten wurden. Die Tabelle zeigt 
weiter, daß das gekochte Fundusglycerinextrakt unwirksam ist, 
wie das nicht anders zu erwarten war. Die Tabelle Ia enthält 
am Schluß einige Kontrollversuche, die beweisen, daß das Glycerin- 
extrakt keine in den Äther übergehende Säuren enthält. 

Die Tabelle Id gibt die negativen Versuchsergebnisse mit dem 
Pylorusglycerinextrakt wieder. Wir erhalten durch diese Versuche 


Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. 55 


eine schöne Bestätigung der schon früher von Volhard geäußerten 
Ansicht, daß wie die übrigen Magenfermente so auch das fett- 
spaltende Ferment fast ausschließlich von dem Fundusteil ab- 
gesondert wird. Zugleich wird durch diese Tatsache, wie schon 
erwähnt, auf sehr einfache Weise der natürlichste Einwand, den 
man erheben könnte, daß nämlich die Spaltung durch Bakterien 
erfolge, widerlegt, da gar kein Grund vorhanden ist, weshalb der 
Pylorusteil, der in ganz derselben Art und Weise behandelt wurde, 
nicht auch durch Bakterien die Fähigkeit, Fette zu spalten, er- 
halten haben sollte. 

Da der Fermentgehalt des Fundusglycerinextraktes I jetzt deutlich 
erwiesen war, wurde das ganze Extrakt durch Gaze koliert, die Kolatur 
dann ruhig im Laboratorium stehen gelassen. Die Schleimhaut wurde 
wiederum im Verhältnis 1:2 mit Glycerin versetzt. Wir hofften auf 
Grund von Erfahrungen, wie sie am Pankreas gemacht worden sind, daß 
das neu aufgegossene Glycerin imstande sein würde, wiederum neues 
Ferment zu extrahieren. Wie Liversidge8) gezeigt hat, müssen, um 
zerkleinertes Pankreas ganz von diastatischem Ferment zu befreien, große 
Mengen Glycerin 14 Monate lang damit in Berührung sein. In der Tat 
zeigte dieser zweite Glycerinaufguß bereits am dritten Tage (Tabelle Ib) 
eine spaltende Kraft, die die des ersten beinahe erreichte. Er wurde 
deshalb sofort wieder koliert und die Schleimhaut aufs neue im Ver- 
hältnis 1:2 mit Glycerin versetzt. Auch dieser Aufguß (Tabelle Ic) zeigte 
schon am vierten Tage, wenn auch sehr geringen, so doch ganz deutlichen 
Fermentgehalt, der langsam zunahm. 


Versuche mit dem Autolysat. 

Das Autolysat zeigte keinerlei Fäulniserscheinungen. Die 
Erwartungen, die wir an diese Versuchsanordnung knüpften, wurden 
in jeder Beziehung getäuscht, der Erfolg war ein ganz negativer. 
(Tabelle II.) Es gingen zwar ganz geringe Mengen Säure in den 
Äther über, aber weder wurde die Azidität des Ätherextraktes mit 
der Zeit eine stärkere, noch war irgend ein Unterschied zwischen 
Fundus- und Pylorusteil zu konstatieren. Dieser negative Ausfail 
war um so überraschender, als dieselbe Schleimhaut verwandt wurde. 
die mit, Glycerin übergössen ein wirksames Extrakt lieferte. In der 
Annahme, daß das Ferment in Wasser unlöslich sei, wurde der 
Versuch gemacht, die Schleimhautstückchen selbst auf das Fett 
wirken zu lassen, aber auch bei dieser Versuchsanordnung war 
keine Steigerung der Fettspaltung zu beobachten. Die Aussicht, 
jetzt noch das Ferment zu extrahieren, war nach diesen Versuchen 
eine sehr geringe. Trotzdem wurde noch der Versuch gemacht, 
durch Glycerin, das ja auch aus denselben Schleimhäuten das 
Ferment extrahiert hatte, einen Erfolg zu erzielen. 


Das Wasser wurde abfiltriertt und die Schleimhautstückchen mit 
Glycerin übergossen. Außerdem wurde ein Teil der Schleimhaut 48 Stunden 


Albert Fromme, 


56 


Versuchsanordnung 


Ia. 
25 ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt 


33 ccm Eigelb + 10 cem Extrakt 
20 ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt 


20 cem Eigelb + 10 cem Extrakt gekocht 


20 


10 ccm Fundusglycerinextrakt + 20 H,O 


ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt filtriert 


10 cem Fundusglycerinextrakt + 20 H,O 


20 cem Eigelb + 10 cem Extrakt 


20 ccm Eigelb + 10 cem Extrakt 


20 ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt 


20 ccm Eigelb 4 10 ccm Extrakt 


20 ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt 


20 cem Eigelb + 10 ccm Extrakt 


25 ccm Eigelb -—+ 10 cem Extrakt 


33 ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt 


20 ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt 


Tabelle 1. 
Versuche mit dem Glycerinextrakt I; bereitet aus der Schleimhaut von 3 Schweinemagen. 
a nn 
Wievielter | Yerdanungs- much Ferment| Dürch Verser- | ‚Summe der Dahrespattene 
er stan. | “röirähwen” [uneretksehren| 59 ccm Ather | Feitgfuren in 
Fundusglycerinextrakt, I. Aufguß. 
3. Tag 6 1,3 nicht verseift 
5. Tag 6 7,75 52,65 60,4 12,8 
7. Tag 6 20,8 41,2 62,0 33,0 
‚Ar 6 1,6 44,0! "7746,86 3,4 
17. Tag 13 1,6 46,7 | 48,3 3,4 
Kontrollversuche. 
— 6 0,5 TER -- | = 
— 6 0,6 nicht verseift 
ycerinaufguß nach 7tägiger Extraktion. 
3. Tag 5 9,0 37,2 46,2 19,4 
6. Tag 48,5 
III. Glycerinaufguß nach 13tägiger Extraktion. 
4. Tag 14 1,9 30,0 31,9 5,9 
5. Tag 15 3,2 46,5 49,7 6,4 
8. Tag 16 4,7 61,8 66,5 7,4 
21. Tag 24. _ 5,4 42,7 47,1 11,4 
Pylorusglycerinextrakt. 
2. Tag 6 3,0 nicht verseift 
5. Tag 6 2,8 57,0 | 59,8 4,6 
7. Tag 6 2,8 59,4 62,2 | IE 
| 17. Tag | 14 3,8 54,0 | 57,3 | 5,7 


20 ccm Eigelb + 10 ccm Extrakt 


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58 Albert Fromme, 


mit Glycerin im Brutschrank extrahiert. Wie ebenfalls aus Tabelle II 
hervorgeht, war auch hierbei der Erfolg negativ. Es blieb keine andere 
Annahme übrig, als daß das Ferment durch die Autolyse zerstört war, 
ein deutlicher Beweis dafür, wie empfindlich dieses Ferment ist, empfind- 
licher wie die übrigen, zum Beispiel das Pepsin, da das Fundusautolysat. 
gute peptische Kraft zeigte. 


Glycerinextrakt 1. 

Zu diesen Versuchen wurden zwei Schweinemagen benutzt, 
Fundus- und Pylorusteil wiederum getrennt behandelt. Mit Rücksicht 
auf die beim Pankreas gemachte Erfahrung, nach der fettspaltende 
Kraft besser beobachtet wurde, wenn das Pankreas erst einige 
Zeit der Wirkung des Luftsauerstoffs ausgesetzt war, wurde der 
Versuch gemacht, auch beim Magen auf diese Weise eine stärkere 
Fettspaltung und vielleicht auch einen früheren Eintritt derselben 
zu erzielen. 

Die Magen wurden zuerst, nachdem sie ausgewaschen waren, 
24 Stunden im Laboratorium liegen gelassen, dann wurde die Schleimhaut 
abgezogen und zerhackt und dann weitere 24 Stunden der Luft ausgesetzt. 
Dann erst wurde Glycerin übergegossen und zwar wiederum im Verhältnis 
1:2. Die Extrakte wurden dann nach Thymolzusatz in den Brutschrank ge- 


stellt und nun, im Anfang täglich, an dem durch Gaze kolierten Extrakte 
geprüft, ob und wann die fettspaltende Wirkung eintrat. 


Bezüglich der Resultate sei auf Tabelle IIIa verwiesen. Wider 
Erwarten zeigte dieses Extrakt überhaupt keine fettspaltende Kraft. 
Wäre die Ursache der Fettspaltung auf Bakterienwirkung zurück- 
zuführen, so hätte dieses Glycerinextrakt die bei weitem stärkste 
Wirkung zeigen müssen, da 48 Stunden vergangen waren, bevor die 
Schleimhaut mit dem an und für sich schon etwas antiseptischen 
Glycerin und dann noch mit 'Thymol versetzt wurde. 


Glycerinextrakt ILL. 

Anschließend daran seien hier die Ergebnisse mitgeteilt, die 
mit einem dritten Extrakte erzielt wurden, das genau wie Glycerin- 
extrakt I aus der Schleimhaut von zwei Schweinemagen am Abend 
des Schlachttages bereitet wurde. Man sieht aus den Resultaten, die 
ın Tabelle IIle zusammengestellt sind, sehr schön, wie das Extrakt 
zuerst keine fettspaltende Kraft zeigte, die sich dann aber immer 
mehr entwickelte, um vom sechsten Tage an erhebliche Fett- 
spaltung zu ergeben. 


Versuche mit Glycerinextrakten aus der Hundemagen- 
schleimhaut. 

Da bisher die Versuche, Fettspaltung mit Glycerinextrakten 

za prüfen, immer mit Schweinemagen ausgeführt waren, die, wie 

eben gezeigt, manchmal negative Resultate ergeben, so haben wir 


59 


Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. 


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60 Albert Fromme, 


weiter einige Versuche mit Glycerinextrakten aus der Hunde- 
magenschleimhaut angeschlossen: 


Glycerinextrakt I. 


Der Magen eines ganz kurz vorher bei einem Versuche gestorbenen 
Hundes wurde sofort, und zwar, da die Schleimhaut sich nicht gut abziehen 
ließ, samt der Muskulatur fein zerhackt und dann im Verhältnis 1:2 mit 
Glycerin übergossen, unter Thymolzusatz in den Brutschrank gestellt. Der 
Mageninhalt des Hundes wurde ebenfalls entnommen, der Gehalt an freier 
Salzsäure durch Zusatz von !/ıo Normalnatronlauge soweit verringert, 
daß er noch 25 freie Salzsäure betrug (da wie Volhard nachgewiesen 
hat, eine zu hohe Acidität die Fettspaltung verhindert), die Flüssigkeit 
filtriert, und 10 ccm des Filtrats mit 20 ccm Eigelb 6 Stunden im 
Wasserbade von 40° der Verdauung unterworfen. In 6 Stunden wurden 
21,6 Proz. des Fettes gespalten. (Vergl. Tabelle IVa.) 


Schon nach 12 Stunden hatte das Glycerin aus der Schleim- 
haut soviel Ferment extrahiert, daß bei einer Verdauungszeit von 
14 Stunden über 50 Proz. des Fettes gespalten wurden (cf. Tab. IVb). 
Am zweiten Tage wurde das Extrakt koliert und neues Glycerin 
aufgegossen, das nach 4 Tagen wieder neues Ferment enthielt. 
Auch ein dritter Glycerinaufguß vermochte noch weiter Ferment 
zu extrahieren (cf. Tab. IVb). 


Glycerinextrakt 11. 


Die Schleimhaut dieses Hundemagens wurde 12 Stunden auf 
Eis hegen gelassen, um zu versuchen, ob auch das Ferment des 
Hundemagens eben so leicht wie das des Schweinemagens ver- 
nichtet würde. Das Extrakt wurde dann auf dieselbe Weise wie 
die anderen hergestellt. Wie aus Tabelle IVe hervorgeht, zeigte 
das Extrakt schon am ersten Tage eine spaltende Kraft, die nicht 
geringer wie die des ersten Extraktes war, eine Schädigung des 
Fermentes war also nicht eingetreten. 


Meine Erfahrungen aus den Versuchen mit den Glycerin- 
extrakten aus der Schweinemagenschleimhaut lassen sich in 
folgendem zusammenfassen: Das fettspaltende Ferment des 
Schweinemagens ist wie das des Pankreas das bei weitem 
empfindlichste, es wird sehr leicht zerstört, sodaß man nicht aus 
jeder Schleimhaut ein wirksames Extrakt erwarten kann. Es 
wird schon durch Einwirkung der atmosphärischen Luft leicht 
geschädigt oder zerstört. Es wird auch, wenn man die Schleim- 
haut in Wasser der Selbstverdauung überläßt, vernichtet. Es 
dauert meist mehrere Tage, bis das Ferment in das Glycerin 
übergeht, sodaß man aus negativ ausgefallenen Versuchen in den 


61 


.. 


Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. 


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62 Albert Fromme, 


ersten Tagen nicht auf das Fehlen des Fermentes schließen darf. 
Endlich ist hier noch einer Tatsache Erwähnung zu tun, die bei 
den später folgenden Versuchen zur Prüfung des Zeitgesetzes 
gefunden wurde: Das Glycerinextrakt des Schweinemagens ist 
filtriert unwirksam. Dasselbe Glycerinextrakt, das imstande war, 
in 6 Stunden bis zu 33 Proz. des Fettes zu spalten, erwies sich 
nach Filtration als völlig unwirksam, es wurden in 14 Stunden 
nur 3,4 Proz. gespalten, ein Resultat, das gleich war dem mit 
gekochtem Extrakt erzielten! 


Nach diesen Erfahrungen könnte das negative Resultat von 
Inouyes Versuchen möglicherweise in folgendem begründet sein. 
Inouye gibt bei Wiedergabe seiner Versuche mit den Glycerin- 
extrakten nur einmal an, daß der Magen sofort nach dem Schlachten 
verarbeitet wurde. Sind die Schweinemagen nicht ganz frisch, 
so wird man immer längere Zeit, ais es Inouye tat, und zwar 
am besten im Brutschrank extrahieren müssen, um das Ferment 
zu erhalten. Aus der Inouyeschen Abhandlung geht nicht hervor, 
ob das Glycerinextrakt filtriert worden ist, sodaß man nicht ent- 
scheiden kann, ob vielleicht auch hierin das negative Resultat 
begründet sein könnte. Nur bei dem Versuche mit wässeriger 
Infusion ist bemerkt worden, daß koliert wurde. Mit einem 
Wasserextrakt aber haben auch wir kein Resultat erzielt. 


Man wird also bei Versuchen über das fettspaltende Ferment 
des Magens mit seiner großen Empfindlichkeit — im Gegensatz 
zu den anderen Magenfermenten — zu rechnen haben, man wird 
es in dieser Eigenschaft auf eine Stufe mit dem Pankreassteapsin 
stellen können, und bei noch so großer Exaktheit bei der Be- 
reitung der Extrakte scheint außerdem, um positive Resultate zu 
erzielen, noch die Mitwirkung bisher unbekannter günstiger Um- 
stände, d. h. etwas Glück, nötig zu sein. Ist doch auch bei Ver- 
suchen, die z. Z. in hiesiger Klinik von Engel ausgeführt werden, 
lange nicht bei allen Pankreasglycerinextrakten eine fettspaltende 
Wirkung erzielt worden! 


Prüfung des Zeitgesetzes. 

In seiner III. Abhandlung hatte Volhard versucht, mit 
Glycerinextrakten die Gültigkeit des Schütz-Borissow schen 
Gesetzes auch für das Magensteapsin zu zeigen. Dieses Gesetz, das, 
wie bekannt, besagt, daß sich die Mengen der Verdauungsprodukte 
nicht wie die Fermentmengen, sondern wie die Quadratwurzeln 
aus diesen verhalten, ist von Volhard und Stade nach Versuchen 
mit menschlichem Magensaft dahin erweitert worden, daß bei 


63 


Magenschleimhaut. 


Über das fettspaltende Ferment der 


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64 Albert Fromme, 


gleichen Fermentmengen die Mengen der Verdauungsprodukte sich 
verhalten, wie die Quadratwurzeln aus den Verdauungszeiten. Dieses 
Gesetz wollte ich nun mit Glycerinextrakten nachprüfen. (Sämtliche 
folgenden Versuche wurden, wenn nicht anders bemerkt, mit dem 
ersten und zweiten Glycerinaufguß des Extraktes I angestellt.) 

Ein Vorversuch schien dieses Gesetz sehr schön zu bestätigen 
(Tabelle Va). Ein in etwas größerem Umfange angesetzter Ver- 
such aber (Tabelle Vb) ließ eine Übereinstimmung mit dem Gesetz 
absolut nicht erkennen. 


Vielmehr schien es, wenn man von einzelnen Versuchszahlen, die 
ganz aus der Reihe fielen, absah, eher, daß die Spaltung bei gleichen 
Fermentmengen sich nicht wie die Quadratwurzeln aus den Verdauungs- 
zeiten, sondern wie die Zeiten selbst verhielten. Es fiel bei weiteren Ver- 
suchen außerdem auf, daß z. B. die Prozente der in 6 Stunden abgespaltenen 
Fettsäuren zwischen 13 und über 30 Proz. schwankten, selbst bei Ver- 
suchen, die am gleichen Tag und unter gleichen Verhältnissen angestellt 
worden waren. 


Es fragte sich nun, woher diese Differenzen kamen. Zunächst 
wurde versucht, ob vielleicht das sehr dickflüssige Extrakt mit 
dem zu verdauenden Eigelb sich nur schwer vermischt, d. h. ob 
durch stärkeres Schütteln des Verdauungsgemisches eine stärkere 
Spaltung erzielt werden konnte. In der Tat zeigte sich inner- 
halb gewisser Grenzen eine Abhängigkeit von der Intensität des 
Schüttelns (Tabelle VIa). Um die großen Differenzen zu erklären, 
war dies jedoch nicht ausreichend. 

Es konnten ferner, da das Eigelb nie vollständig von dem 
Eiweiß gereinigt werden kann, die Unterschiede von etwa mehr 
oder weniger zurückgebliebenem Eiweiß herrühren. Hier zeigte 
sich nun die überraschende Tatsache, daß Eiweißzusatz die Fett- 
spaltung um über das Doppelte erhöhte (Tabelle VIb). Ja, es 
konnte sogar das Glycerinextrakt ll, das, wie vorher erwähnt, nie 
spaltende Kraft in stärkerem Maße gezeigt hatte, durch Eiweiß- 
zusatz zu zwar geringen, aber doch deutlichen Spaltungen ge- 
bracht werden. Wie sich später herausstellte, beruhte diese 
Beschleunigung der Spaltung lediglich auf dem im Eiweiß ent- 
haltenen Alkali; die Beschleunigung fiel weg, wenn dieses vorher 
durch Säure neutralisiert wurde (Tabelle VIc), und wurde auch 
erreicht, wenn ungefähr ebensoviel Alkali, wie im Eiweiß ent- 
halten ist, zugesetzt wurde. | 

Eine weitere Möglichkeit, die in Erwägung gezogen wurde, 
um die verschieden stark spaltende Kraft des Extraktes zu er- 
klären, war die, daß vielleicht die vorhandene Giycerinmenge 
nicht ausreiche, um das Ferment in Lösung zu erhalten. Es wurde 
deshalb mit stärkeren Verdünnungen des Extraktes zu arbeiten 


65 


fettspältende Ferment der Magenschleimhaut. 


Über das 


di 


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JA-STTSNB LT 


66 Albert Fromme, 


versucht. Dabei zeigte sich (Tabelle VIla), daß vermcehrter 
Glycerinzusatz einerseits die Extraktion mit Äther erschwerte, 
weshalb zweimal extrahiert wurde, daß aber andrerseits der 
Glycerinüberschuß auch die Spaltung ganz erheblich hinderte. 

Es war endlich daran zu denken, daß das fettspaltende Ferment 
bei reichlicher Gegenwart der Spaltungsprodukte eine reversible 
Wirkung besitzen könne, — daher auf Fettsäuren und Glycerin im 
Sinne einer Synthese zu wirken vermöge, wie dies von anderen 
Fermenten nachgewiesen ist. Es wurde deshalb ein größeres 
Quantum Eigelb stark verdaut, das Verdauungsgemisch dann halbiert, 
der eine Teil titriert, während der andere unter Glycerinzusatz 
wieder ins Wasserbad gestellt wurde. Hierbei zeigte sich aber, daß 
die Spaltung, wenn sie begonnen hat, weiter geht (Tabelle VIIb), 
daß das Glycerin also nur den Beginn der Spaltung verhindert. 

Einen Hinweis zur Erklärung der verschieden stark spalienden 

Kraft der Extrakte gab uns folgender Versuch: 10 cem Glycerin- 
extrakt wurden mit 90 cum destillierten Wassers versetzt und dann 
in der Kälte stehen gelassen, es bildete sich sofort ein feiner, weißer 
Niederschlag, der sich am folgenden Tag zu Boden gesetzt hatte. 
Die Vermutung, daß in diesem Niederschlag auch die Fermente 
enthalten seien, lag nahe; in der Tat zeigte das Filtrat keine fett- 
spaltende Kraft (ef. Tabelle vl. 
Nun wurde das Glycerinextrakt selbst filtriert. Daß auch 
hier das Filtrat die Wirksamkeit verloren hatte, ist schon mit- 
geteilt worden. So erklärt sich, warum keine für das Zeitgesetz 
passenden Werte gefunden wurden; das Ferment befand sich in 
dem Glycerin gar nicht in Lösung. 


Versuche zur Überführung von Zellferment in 
Saltferment. 


Volhard hatte schon in seiner Ill. Abhandlung die Vermutung 
ausgesprochen, daß das im Glycerinextrakt vorhandene Ferment 
das Pro- oder Zellferment ist. Er hatte nämlich gefunden, daß 
das Ferment des Glycerinextraktes außerordentlich empfindlich 
gegen Salzsäure ist, während durch geringen Alkalizusatz die Fett- 
spaltung eher beschleunigt wurde. Gerade umgekehrt verhielt sich 
der Magensaft selbst. Während hier das Ferment durch Alkali 
leicht zerstört wurde, verhielt es sich zugleich relativ resistent 
gegen Salzsäure. Aus diesem widersprechenden Verhalten, das 
zugleich Analogien zu dem Verhalten der anderen Magenenzyme 
zeigte, schloß Volhard nach dem Beispiele Langleys?) für das 
Pepsin, daß auch das fettspaltende Ferment ein Zymogen besitze, 


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67 


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das fettspaltende Ferment der Magenschle 


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Albert Fromme, 


68 


Esbelle. VI. 


VIlla. Versuche mit Trockensubstanz der Schweinemagenschleimhaut (Chem. Fabrik Rhenania, Aachen). 
u 2, SE TitrRtion: | 32 
Verdauungs- NA Durch Ver- Summe der Busch EErtLent 
; Durch Ferment ß e R ? abgespaltene 
Versuchsanordnung zeit seifung abge- | Fettsäuren in 
abgespaltene . Fettsäuren 
. spaltene Fett- | 50 cem Ather f 
Fettsäuren ° in Proz. 
Stdn. sauren 
Pe seem PET TEEEEERREEEEEEEEEEREEEEEEEEN EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE EREEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE VEREEREEEEEEEEEEEEEEEEEEE 
20 cem Eigelb - 2 g Trockensubstanz, kurz geschüttelt 6 5,75 23,8 29,3 | 19,4 
20 cem Eigelb + 2 g Trockensubstanz, */, Min. geschüttelt 6 11,4 31,2 42,6 26,7 
20 ccm Eigelb + 2g Trockensubstanz, 5 Min. geschüttelt | 6 18,0 36,7 ler 32,9 
Versuche, das Ferment der Trockensubstanz in Lösung zu bringen, daß es ein Filter passiert. 
VIIIb. 2,5 g Trockensubstanz + 50 H,O, verrieben, dicke zähe Masse, die nicht filtriert, Fäulnis. 
nalen 5 g Trockensubstanz + 100 ccm Glycerin, verrieben, filtriert sehr schwer, keine Fäulnis. 
20 cem Eigelb + 15 ccm Filtrat (nach 3 Tagen) | 5 1,6 44,8 | 46.4 | 8,3 
20 cem Eigelb + 15 ccm Filtrat (nach weiteren 3 Tagen) 14 2,0 | 51,9 | 53,9 | 8,7 
20 cem Eigelb + 12 cem Filtrat (nach weiteren 5 Tagen) | 18 1,9 50,5 | 52,4 | 3,6 


VIlld. 5g Trockensubstanz + 15 cem !/jo n-HCl + 20 Eiweiß + 65 H,0. 24 Stdn. Extraktion im Wasserbad von 40°, Filtration. 


20 ccm Eigelb + 15 cem Filtrat | 20 


45,3 


5,4 


20 ccm Eigelb + Filterrückstand | 


9,6 | 
| 
| 


25,1 


19,8 


Be 
I era 


Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. 69 


das in dem Glycerinextrakte enthalten sei. Eine größere Resistenz 
des Propepsins und Prochymosins gegen Alkali wurde allerdings 
kürzlich von Glaeßner!®) bestritten. Um nicht zu präjudizieren, 
sprechen wir vielleicht besser von einem Zellferment statt von 
Proferment, da es schon dieselben fermentativen Eigenschaften 
wie das Ferment besitzt. Zudem fehlt auch noch der Nachweis, 
daß sich der Magensaft vom Schwein wie der des Menschen verhält. 


Es wurde nun versucht, das Zellferment durch bestimmte 
Agentien in das Saftferment umzuwandeln, bzw. das Zellferment 
löslich zu machen. 


Diese Versuche wurden zum Teil mit einer von der Chemischen 
Fabrik Rhenania in Aachen hergestellten Trockensubstanz 
aus der Schweinemagenschleimhaut ausgeführt, die in erheblichem 
Maße fettspaltende Kraft besaß (Tabelle Vllla). Die Stärke der 
Spaltung war hier, da es sich um ein Pulver handelt, noch mehr 
wie bei dem Glycerinextrakt abhängig von der Intensität des 
Schüttelns mit dem Eigelb. 


Die Trockensubstanz wurde immer mit dem betreffenden 
Agens, das zur Lösung verwendet werden sollte, intensiv in einer 
Reibschale verrieben, manchmal dann noch eine bestimmte Zeit 
im Wasserbade von 40° extrahiert. 


Zunächst wurde versucht, das Zellferment mit Wasser löslich zu 
machen. Dieser Versuch scheiterte schon daran, daß die Trockensubstanz 
mit Wasser versetzt eine so zähe Masse darstellte, daß, ehe noch eine 
- wesentliche Filtration stattgefunden hatte, Fäulnis eingetreten war. 
(Tabelle VIIIb.) 

Die Aussicht, mit Glycerin das Ferment in Lösung bzw. im Filtrat 
zu erhalten, war nach den Erfahrungen mit dem Glycerinextrakte eine 
geringe, trotzdem wurde auch hier der Versuch wiederholt, die Trocken- 
substanz wurde mit dem Glycerin intensiv verrieben und dann filtriert. 
Die Filtration ging sehr langsam von statten, und immer erst nach 
einigen Tagen war soviel Filtrat vorhanden, daß ein Versuch angestellt 
werden konnte. Es trat keine Fäulnis auf. Wie Tabelle VIlIe zeigt, 
wurde auch hier keine Fettspaltung durch das Filtrat beobachtet. 


Die schon früher dargelegte Beschleunigung der Fettspaltung durch 
Eiweiß hätte darauf beruhen können, daß durch Eiweiß das Zellferment 
löslich gemacht würde, es wurde deshalb versucht, das Zellferment durch 
Eiweiß mit etwas Salzsäurezusatz zur Lösung zu bringen. Auch dieser 
Versuch war vergeblich. Während das Filtrat Fette nicht spaltete, hatte 
der Filterrückstand stark spaltende Kraft. (Tabelle VIIId.) 


Die Versuche, das Zellferment des Glycerinextraktes löslich zu 
machen, sind bisher ebenfalls fehlgeschlagen. (Tabelle IXa.) Es gelang 
weder mit gekochtem Magensaft — bei ungekochtem wären die Fehler- 
quellen zu schwer auszuschließen gewesen — noch mit einer verdünnten 
Salzsäurelösung, noch mit Eiweiß. 


Albert Fromme, 


70 


Tabelle IX. 


Versuchsanordnung 


Verdauungs- 
zeit 
Stdn. 
IXa. 20 ccm Glycerinextrakt + 80 ccm gekochter Magensatt, dessen Azidität 25 freie HÜl beträgt, 24 Stdn. Extraktion im 


1. Titration; 
Durch Ferment 
abgespaltene 
Fettsäuren 


Brutschrank, Filtration. 


50 ccm Filtrat + 20 ccm Eigelb 


II. Titration: 
Durch Ver- 
seifung abge- 
spaltene Fett- 
säuren 


Summe der 
Fettsäuren in 
50 cem Ather 


Durch Ferment 
abgespaltene 
Fettsäuren 
in Proz. 


20 ccm Glycerinextrakt + 55 H,O + 25 Yıo 


50 ccm Filtrat + 20 ccm Eigelb 


20 cem Glycerinextrakt + 20 ccm Eiwei 


830 ccm Filtrat + 20 ccm Eigelb 


Ih Einfluß von Alkali auf die F 


20 ccm Eigelb + 5 cem Extrakt 


20 ccm Eigelb + 5 ccm Extrakt + 2,0 %/,, n-NaOH 

20 ccm Eigelb + 5 ccm Extrakt + 4,0 !ıo n-Na0OH 

20 com Eigelb + 5 ccm Extrakt + 6,0'/ıo n-NaOH. 

20 ccm Eigelb + 10 cem Fundusglycerin-Extrakt III (mit 
Schleimhaut) Ra 

20 ccm Eigelb + 10 cem Fundusglycerinextrakt III (mit 
Schleimhaut) + 2,0 !ıo n-Na0OH 


20 ccm Eigelb + 10 ccm Fundusglycerinextrakt III (mit 
Schleimhaut) + 4,0 Yıo n-NaOH 


IXE Einfluß von Alkali und Säure auf 


0,5 g Trockensubstanz + 20 Eigelb 


0,5 g Trockensubstanz + 20 Eigelb + 4,0 !/ıo NaOH 
0,5 g Trockensubstanz + 20 Eigelb + 23,0 Yıo HÜl 


0,5 g Trockensubstanz + 20 Eigelb + 4,0 110 HCl 


| 18 | 3,3 65,7 69,0 4,8 
n-HCl. 24 Stdn. Extraktion im Brutschrank. Filtration. 
18 at 6 2] u 4,5 
ß + 60 H,O, 24 Stdn. im Brutschrank, Filtration. 
18 | 1,8 41,8 43,6 4,1 
ettspaltung durch Glycerinextrakte. 
16 4,3 61,0 65,3 6,8 
1,2 53,8 64,9 773 
*, 14,6 54,8 69,4 21,0 
x 4,9 60,5 65,4 7,5 
16 6,6 374 44,0 15,0 
2 15,4 27,5 492,9 34,9 
= 16.9 26,7 43.0 88,7 
die Fettspaltung durch die Trockensubstanz. 
24 9,1 39,0 48,1 18,7 
5 35,2 12,0 47,2 74,6 
2 29,0 RS 13,6 42,6 68,0 
5 14,0 36,2 50,2 27,9 
s | 6,2 0. 47,2 13,1 


Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. at 


Mit besserem Erfolge gelang es mit Hilfe von Alkalı das 
Zellferment der Trockensubstanz zur Lösung zu bringen. Die 
Versuche mit Alkali wurden aus folgendem Grunde unternommen: 
Der Niederschlag, der bei Wasserzusatz zu dem Glycerinextrakt 
in der Kälte entsteht, löst: sich teilweise durch Alkalızusatz. Ver- 
suche, die mit Alkali gemacht wurden, um die Resistenz des 
Proferments gegen dieses nochmals zu prüfen, zeigten (Tabelle IX b), 
daß es nicht nur gegen bestimmte Alkalimengen unempfindlich 
ist, sondern daß sogar die Fettspaltung in erheblichem Maße durch 
Alkalizusatz bei dem aus dem Schweinemagen hergestellten 
Extrakt befördert wird. Erst bei einem Alkaligehalt von etwa 
20*J Normalnatronlauge auf 100 Verdauungsgemisch fällt diese 
Beschleunigung weg, eine neue Bestätigung der Annahme, daß 
es sich in diesem Glycerinextrakte um ein von dem im Magen- 
safte enthaltenen verschiedenes Ferment handeln muß, da dieses 
gegen Alkali äußerst empfindlich ist. Die Trockensubstanz aus 
der Schweinemagenschleimhaut zeigte dasselbe Verhalten gegen 
Alkalı wie das Glycerinextrakt, durch geringe Alkalimengen konnte 
eine dreifache Beschleunigung der Fettspaltung erzielt werden, 
während schon ein geringer HCl-Gehalt die Spaltung schädigte 
(cf. Tabelle IX). 


Durch Versetzen von Trockensubstanz mit ganz geringen Alkalı- 
mengen gelang es in der Tat, das Zellferment in Lösung zu bringen 
und teilweise zu filtrieren. Ließ man das Alkali aber längere 
Zeit im Wasserbade einwirken, so war das Filtrat unwirksam, 
das Ferment war geschädigt worden (Tabelle X). 

Bei allen Versuchen mit Natronlauge wurde nach der Verdauung vor 
der Extraktion eine äquivalente Menge HCl zugesetzt. 

Schließlich wurden noch ähnliche Versuche mit Salzsäure an- 
gestellt, um eine filtrierbare Lösung des Zellferments zu gewinnen, 
und zwar im Hinblick auf die Fähigkeit der Salzsäure, andere Pro- 
fermente des Magens in die Fermente überzuführen, obgleich die 
bekannte Empfindlichkeit des Zellfermentes des Schweinemagens 
die Aussicht, so ein Resultat zu erhalten, gering erscheinen ließ. 


Es wurden äußerst kleine Mengen Salzsäure zu den Versuchen 
angewendet. Es zeigte sich, daß bei Steigerung des Salzsäure- 
gehaltes innerhalb gewisser Grenzen eine Steigerung der fett- 
spaltenden Kraft des Filtrates auftritt, daß aber andrerseits eine 
außerordentlich starke Herabsetzung der fettspaltenden Kraft des 
Filterrückstandes eintritt. Filtrat und Filterrückstand verhalten 
sich also nur annähernd reziprok (cf. Tabelle XI). Das Zellferment 


Er 


Albert Fromme, 


12 


Verdauungs- Dich Farmört Durch Ver- Summe der ERRERN 
Versuchsanordnung zeit BE ni seifung abge- | Fcttsäuren in es ale 
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a ettsäuren  auren in Proz. | 
0,5 g Trockensubstanz + 20H,0 — 1,0 !/,,-Na0H 
{ 22 2 P 5 

10,5 ccm Filtrat + 4,5 ccm H,O + 20 ccm Eigelb 7 an > nz 3 

0,5 g Trockensubstanz + 20 H,O + 2,0 !/,o-NaOH = 5 S 
> o u 
11,0 ccm Filtrat + 4,0 ccm H,O + 20 ccm Eigelb e > en Bu Ka Se 
pe En a a ET TE TE TFA — —— 5% 
0,5 g Trockensubstanz + 20 H,O + 4,0 Y,0-Na0H a 
3 5) . } 4 n : 2 ‚4 | 

12,0 ccm Filtrat + 3,0 ccm H,O — 20 cem Eigelb 2 = er = : & 

a a er BE Fe a TERN Er RS EI ET TE RE RES METE ee 

© 

Bez 
05 8 Trockensubstanz + 20 H,0 + 80 !o NaOH 29 58 43.0 48,8 11,9 zZ 
14 cem Filtrat + 1,0 ccm H,0 + 20 cem Eigelb 
Filtration nach Digestion mit Natronlauge. 

1,0 g Trockensubstanz + 20 H,O + 4,0 !/,.-NaOH Ken 
14 Stunden im Wasserbade, dann filtriert: 15 3,8 51,0 54,8 6,9 | Sn 
14 ccm Filtrat + 20 ccm Eigelb | 3 8 
1,0 g Trockensubstanz + 20 H,O + 5,0 !/,-NaOH Es 
14 Stunden im Wasserbade, dann filtriert: 4,0 49,7 53,7 7,4 2 = 


15 ccm Filtrat + 29 ccm Eigelb 


Tabelle X. 


Filtration mit Natronlauge (sofort filtriert). 


15 


I. Titration; 


II, Titration: 


Durch Ferment| 


73 


ltende Ferment der Magenschleimhaut. 


Über das fettspa 


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TER LE Cor | 85T | 98 | woo 03 + zyesnzuossen |-991 wo0 084 IPI aan | PET | GE | 98 | TOH-0Vr 09 — O°H, 0 
| | | | aUyo PurIsYonLIoNTT IDH M19.170'8 > 66 — zuejsqnsuapoIL 3 0° 
208 a > te apsTq 19ye e G E | 3 qTOsTg W199 08 + TITLE Q TU99 9T 
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Tıs I er 07 | TIF | 9E || wo0 08 + zyesuzaasseq | DH 90T IL |88€C| 00% 88 98 IOH-Vr 02 + O°H 08 
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PR, IYaL|ergp| Tier | 84 - | 76.|| wo 08 7 gayirdsosae |, TOH.orea0' vs 6 zgıe | ıur Fa | DH-Vı 08 + 0m or 
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74 


Albert Fromme, 


Tabelle XI. 


Verschiedenes Verhalten des Schweine- und Hundemagenfermentes gegen 
Alkali und Säure. 


Versuchsanordnung 


a) Verhalten des Schweinemagenfermentes (III, Glycerinaufguß des 


Extraktes 1.) 


10 cem Extrakt + 20 Eigelb 


b) Glycerinextrakt I aus Hundemagen, verdünnt im Verhältnis 1:2 mit 


+ 1,01/,, NaOH 
+ 2,0%/,, NaOH 
+ 4,0'/,, NaOH 
+ 8,0'/,, NaOH 
+ 1,0°/,, HCI 
— 2,00 HÜl 
+ 4,0%/,, HCl 
+ 8,0%,, HÜ 


10 cem Extrakt + 20 Eigelb 


c) Il. Glycerinaufguß des 


+ 1,01/,, NaOH 
+ 2,01/,. NaOH 
+ 4,0°/,, NaOH 
+ 8,01/,, NaOH 
+ 1,0%/,, HCI 

+ 9,04/,, HCl 
+ 4,02/,, HCl 
+ 8,0°/,, HCl 


10 cem Extrakt + 20 Eigelb 


* 30 cem Fettäther. 


L 1,0'/,, NaOH 


+ 2,0%/,, NaOH 


1 4,0°/,, NaOH 
+ 8,0%/,, NaOH 
+ 1,0%/,, HCI 
+ 9,0%/,, HCI 
+ 4,0" HO 
+ 8,0'/,, HCI 


24 | 5,4 | 49,7 
108 112387 
„18,6 364 
za a 
3 5,5 | 47,7 
t 3,6 | 45,0 
a 27 | 48,1 
e 9,2 | 49,2 
£ 1,9 | 49,6 


12 | 18,7 | 25,5 
> 19,5-:|.95,7 
hs 20,2 | 25,6 
= 1,2.2137,6 
" 0,8::1.12,8 
* 19,0 | 26,9 
E 18,0 | 24,8 
= 1352: 117,8 
no 15,5 | 26,0 
Hundemagens, 

24.216,87 87.1 
er 18,1 | 37,0 
3 19,2. 130,9 
4 8,3 | 46,3 
5 2,4 | 56,8 
% 17,1 | 39,1 
e 16,1 | 36,6 
x 16,7 | 38,7 
R 15,7 | 40,0 


*+* 95 ccm Fettäther, 


ß Durch 

En | a Ferment 
"S- k. IT. der Fett- abre- 
o5% s = B : > 
>z5ns | Titra- | Titra- |säuren in| spaltene 

A2 tion tion | 50 cem | „Fett. 

. , |säuren in 

Stdn Ather Proz. 


47,1 11,4 
49,5 21,8 
49,0 27,7 
50,8 30,9 
53,2 10,3 
48,6 7,4 
50,9 5,3 
51,4 4,3 
51,5 8,7 
Glycerin. 
44,2 49,3 
45,2 43,1 
45,8 44,1 
18,8*| 63 
13,6**| 5,8 
45,9 41,4 
492,8 42,0 
30,5 43,2 
41,5 37,3 
53,9 31,1 
55,1 32,8 
56,1 34,2 
54,6 15,2 
59,2 4,0 
56,2 30,4 
52,7 30,5 
55,4 30,0 
55,7 28,1 


Über das fettspaltende Ferment der Magenschleimhaut. 75 


des Filterrückstandes wird dabei stärker geschädigt, als die fett- 
spaltende Kraft des Filtrates zunimmt. 


Um auch das Verhalten des Glycerinextraktes von Hundemagen 
genauer festzustellen, wurde seine Resistenz gegen Alkalı und Säure 
geprüft. Das Zellferment des Schweinemagens kann in schwacher 
alkalischer Lösung, wie schon erwähnt, seine größte Wirksamkeit 
entfalten, während es schon durch geringe Salzsäuremengen ge- 
schädigt wird. (cf. Tabelle XlIa.) Umgekehrt verhält sich das 
Ferment des Hundemagenextraktes. Schon bei geringem Gehalt 
an Natronlauge wird es unwirksam, während es sich resistent 
gegen Salzsäure erweist (cf. Tabelle XIIb u. c), es verhält sich 
also gerade so wie das Ferment des menschlichen Magensaftes. 
Vielleicht ist dabei der Umstand von Einfluß, daß der Hund sich 
auf der Höhe der Verdauung befand. 


Zusammenfassung. 


Es ist durch unsere Versuche aufs neue bewiesen, daß :die 
Magenschleimhaut ein fettspaltendes Ferment enthält. 


Die Magenschleimhauttrockensubstanz von der Firma Rhenania- 
Aachen besitzt ein sehr kräftiges Fettspaltungsvermögen. 


Auch Hundemagenschleimhaut liefert ein sehr wirksames 
Glycerinextrakt. 


Das Ferment läßt sich aus der Schweinemagenschleimhaut 
mit Glycerin extrahieren, das Extrakt ist aber erst nach mehr- 
tägiger Extraktion wirksam; dieselbe Schleimhaut liefert nach 
Abgießen des ersten Extraktes ein zweites und ein drittes Extrakt 
von kräftigem Fettspaltungsvermögen. Dies gilt nur vom Fundus- 
teil der Schleimhaut, der Pylorusteil enthält kein fettspaltendes 
Ferment. 

Das Ferment des Schweinemagens — sowohl das des Glycerin- 
extraktes wie der Trockensubstanz — verhält sich gegen Säure 
und Alkalı anders als das Ferment des menschlichen Magensaftes. 
Alkalı begünstigt die Fettspaltung, Säure hebt sie auf. 

Das Zellferment der Schleimhaut ist in Wasser nicht löslich, 
auch das des Glycerinextraktes passiert das Filter nicht. 


Das Ferment des Hundemagenglycerinextraktes ist gegen 
Alkalı empfindlich, gegen Säure nicht, verhält sich also anders 
wie das des Schweinemagens und ähnlich dem des menschlichen 
Magensaftes. 

Zum Schluß ist es mir eine angenehme Pflicht, Herrn 
Privatdozent Dr. Volhard für Überweisung des Themas und die 


76 Albert Fromme, Über das fettspaltende Ferment usw. 


freundliche Unterstützung durch Rat und Tat bei Ausführung 
der Arbeit herzlichst zu danken. 


Literaturverzeichnis. 


1) Volhard, Münchener med, Wochenschrift 1900, Nr. 5 u. .6. 

2) Volhard, Zeitschr. f. klin. Medizin 42, Heft 5 u. 6 (1901). 

3) Volhard, Daselbst 43, Heft 5 u. 6. 

4) Inouye, Archiv für Verdauungskrankheiten 1902. 

5) Gamgee, Chemie der Verdauung. Lehrbuch, übersetzt von Asher 
und Beyer. Leipzig, Deuticke 1897. 

6) Stade, Untersuchungen über das fettspaltende Ferment des Magens. 
Diese Beiträge 3, Heft 7 u. 8. 

?) Grützner, Notizen über einige ungeformte Fermente des Säuge- 
tierorganismus. Pflügers Archiv 12, 302. 

8) Liversidge, On the amylolytic Ferment of the Pancreas. Journal 
of Anatomy and Physiologie 8, 23. 

9) Langley, Journal of Physiology 3, 269. 

10) Karl Glaeßner, Über die Vorstufen der Magenfermente. Diese 
Beiträge 1. 


v1 


Uber das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreas- 
steapsins. 
Von Dr. med. Hans Engel, approb. Arzt. 


Aus der medizinischen Klinik in Gießen. (Stellvertr. Direktor: 
Privatdozent Dr. F. Volhard.) 


I. Einleitung. 

Die Aufgabe der vorliegenden Untersuchung, welche ich auf 
Anregung und unter Leitung von Herrn Privatdozent Dr. Volhard 
unternommen habe, war die, festzustellen, ob die Fettspaltung 
durch das Pankreassteapsin in einer ähnlich gesetzmäßigen Weise 
verläuft, wie dies für andere Fermente nachgewiesen worden ist. 
Schütz!) und unabhängig von ihm Borissow?) haben angegeben, 
daß sich die Verdauungsprodukte des Pepsins proportional den 
Quadratwurzeln aus den angewandten Fermentmengen verhalten. 

Dieses Gesetz, welches unter dem Namen der Schützschen 
oder Schütz-Borissowschen Regel bekannt ist, wurde von 
Schütz und Huppert?) dahin erweitert, daß für die sekundären 
Albumosen bei der Pepsinverdauung ein ähnliches gesetzmäßiges 
Verhalten auch bezüglich der Verdauungszeit besteht, d. h., daß 
sich jene verhalten wie die Quadratwurzeln aus dem Produkt 
von Verdauungszeit mal Fermentmenge. 

Das gleiche Gesetz fanden Volhard#5®%) und Stade’) für 
das fettspaltende Ferment des Magens, und am Schlusse dieser 
Arbeit findet sich eine Versuchsreihe, welche dieses Gesetz für 
den neutralisierten Magensaft in ausgezeichneter Weise bestätigt. 

Das gleiche Gesetz, daß sich die Verdauungsprodukte verhalten 
wie die Quadratwurzeln aus dem Produkt f.t, konnte Volhard?®) 
bei seiner titrimetrischen Pepsinbestimmung konstatieren. 

Es leuchtet ohne weiteres ein, daß jede exakte quantitative 
Fermentbestimmungsmethode ausgehen muß von dem Wirkungs- 
gesetz des betreffenden Fermentes, ganz abgesehen von dem 
theoretischen Interesse, welches diese eigentümliche Regel, nach 


78 Hans Engel, 


welcher anscheinend viele hydrolytische Fermentreaktionen ver- 
laufen, bietet. 


Wenn dieses Gesetz v=kyf.t richtig ist, bzw. auch auf das 
Pankreassteapsin zutrifft, so müssen bei gleicher Verdauungs- 
zeit die Verdauungsprodukte sich verhalten wie die Quadrat- 
wurzeln aus den Fermentmengen, bei gleichen Fermentmengen 
müssen sich die Verdauungsprodukte verhalten wie die Quadrat- 
wurzeln aus den Verdauungszeiten. Wenn beide variieren, so 
müssen sich die Verdauungsprodukte verhalten wie die Quadrat- 
wurzeln aus dem Produkt £f.t, mit. anderen Worten, es muß 


für ein und denselben Saft der Quotient ES: konstant sein. 
Im folgenden sind nach jeder der drei Prüfungsmöglichkeiten 
Versuche angestellt worden, welche eine Bestätigung dieses 


Gesetzes auch für das een ergeben. 


II. Methodik. 

Die angewandte Methode war die von Volhard und Stade 
ausgearbeitete, wie sie auch von Zinßer und Fromme in den 
voraufgehenden Arbeiten benutzt wurde: I. Titration eines 
aliquoten Teiles (50 ccm) des Ätherextraktes nach Zusatz von 
50 cem Alkohol, Verseifung mit 10 cem n-NaOH und Zerlegung 
der Seifen nach 24 Stunden durch 10 cem n-H,SO,. II. Titration 
zur Ermittelung der durch Verseifung gewonnenen Fettsäuren 
und Berechnung der durch das Ferment abgespaltenen Prozente 


Fettsäure nach der Formel I:I+11=x:100, x = u 


1-31 
Als Fett wurde ausschließlich Eigelb in wässeriger Emulsion 
verwendet. Ich darf bezüglich aller Einzelheiten der Methode 
auf die vorgenannten Arbeiten verweisen. 


Nur in einem unwesentlichen Punkt sah ich mich im Verlauf meiner 
Versuche zu einer Änderung veranlaßt,. Stade hatte bei der Aus- 
schüttelung mit Äther zum Zweck rascherer Schichtung je 2 cem Alkohol 
absol. zugefügt und in einer Reihe von Versuchen nachgewiesen, dab 
dieser geringe Zusatz von Alkohol irrelevant ist für die Summe der aus- 
geschüttelten Säuren, daß also in Alkohol, lösliche Säuren wie die 
Glycerinphosphorsäure dadurch nicht in den Ather übergehen. Auch ich 
hatte bei Vorversuchen mit Magensaft (cf. Versuchsreihe IX und X) immer 
rasches Absetzen des Athers beobachtet. Ganz im Gegensatz dazu sah 
ich bei meinen Versuchen mit Pankreasferment beim Ausschütteln mit 
Ather und 2 cem Alkohol eine auffallende Neigung zur Bildung von 
Emulsionen, die sich schon bei vorsichtigem Schütteln leicht bildeten und 
oft selbst nach stägigem Stehen nur geringe Schichtung zeigten, sodaß 
ein Abgießen des Fettäthers unmöglich war. Auch bei sehr ‘vorsichtigem 
Schütteln, bei dem dann andrerseits nur ein Bruchteil der Fette und Fett- 


Über das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreassteapsins. 79 


säuren in den Äther überging und außerordentlich kleine und ungleiche 
Summen der Titrationswerte resultierten, ließ sich die Bildung solcher 
Emulsionen nicht vermeiden, die immer die Ursache eines großen Zeit- 
verlustes wurden. Nach vielen vergeblichen Bemühungen versuchte ich 
es mit einer Steigerung der hinzugefügten Alkoholmenge, und fand, daß 
dadurch die Ausschüttelung mit Ather ganz wesentlich erleichtert und 
die Emulsionsbildung verhindert wird. Daß dadurch keine Fehlerquelle 
in die Methode gebracht wird, beweisen die folgenden Versuche. (Versuchs- 
reihe I.) Übrigens ergab sich bei Ausschüttelungsversuchen, die ich 
in 100 ceem-Mensuren anstellte, daß der Alkohol vollständig in das 
wässerige Verdauungsgemisch geht, wenigstens sobald dessen Menge mehr 
als das 3fache des zugefügten Alkohols beträgt. 


Versuchsreihel. 

Versuchsanordnung: 90 ccm einer Eigelbemulsion (3:100) werden in 
einem Fläschehen mit einer Messerspitze Pankreatin („absolut“) geschüttelt 
und im Wasserbad 4 Stunden lang der Verdauung ausgesetzt; dann bei 
0° abgekühlt, zur Wiederherstellung der etwas zerstörten Emulsion 
abermals stark geschüttelt; alsdann werden je 20 cem mit der Pipette in 
4 Fläschchen übertragen, mit je 20 cem Wasser aufgefüllt und wie ge- 
wöhnlich mit 50 cem wassergesättigtem Äther ausgeschüttelt und zwar 
1 und 3 mit, 2 und 4 ohne Zusatz von je 10 ccm Alkohol. Wasserbad 
bei 40°. 


Nr. j Titration \2, Titration | Summe 5 rg 
1 mit Alkohol| 143 | 30.2 44,5 | Per; 
2 [ohne Alkoholl 10,1 29,0 39,1! | 31,6 
3 [mit Alkohol| 13,6 30,1 189...) ..31,5 
4 [ohne Alkohol 9,6 19,8 994! | 397 


Es fällt auf, daß in den ohne Alkohol ausgeschüttelten Gemischen 
die Summen der extrahierten Fette viel kleiner sind als in Versuch 1 
und 3. Es ist dies auf ungenügende Extraktion infolge vorsichtigen 
Schüttelns (zur Vermeidung der Emulsionsbildung) zurückzuführen. Daß 
diese ebenso wenig, wie der Alkoholzusatz auf das Endergebnis von Ein- 
tluß ist, beweisen die gut übereinstimmenden Werte in der letzten Kolumne. 


III. Ausgangsmaterial und Vorversuche. 

In erster Reihe war die Frage nach der Art und Anwendungs- 
weise eines wirksamen fermenthaltigen Agens zu erledigen. Zunächst 
glaubte ich nur mit klaren Lösungen des Fermentes arbeiten zu 
dürfen, da nur von diesen eine ganz gleich- und gesetzmäßige 
Wirkungsintensität erwartet werden konnte. Daß dies nicht so 
unbedingt der Fall ist, zeigen die späteren Versuche mit Auf- 
schwemmungen des käuflichen Pankreatins. 


Das nächstliegende war die Verwendung von Auszügen aus frischen, 
event. — den übereinstimmenden Angaben über die tryptische Wirksamkeit 
solcher Auszüge entsprechend — 24 Stunden an der Luft gelegenen Drüsen; 


80 Hans Engel, 


die Befürchtung, daß mit dem Glycerin, als dem einen resultierenden 
Spaltungsprodukt, ein störender Faktor im Sinn einer Hemmung der 
Fermentwirkung eingeführt werde, erwies sich später als unbegründet. Jeden- 
falls war er für mich eine Veranlassung, gleichzeitig mit Chloroform- 
wasserauszügen zu arbeiten. 


Ich ging in der Weise vor, daß ich 1 bis 3 Organe halbierte. Die eine 
Hälfte wurde zerhackt, mit Sand fein zerrieben, wiederum zu zwei gleichen 
Teilen abgewogen, einerseits sofort mit der doppelten Menge Glycerin, 
andrerseits mit ebensoviel Chloroformwasser der Brutofentemperatur aus- 
gesetzt. Die andere Hälfte der Organe wurde nach 24stündigem Liegen 
an der Luft in gleicher Weise behandelt. Nach 2 mal 24 Stunden wurden 
dann zum ersten Mal Proben entnommen, filtriert und durch einen Vor- 
versuch auf ihre fettspaltende Wirkung geprüft. Gewöhnlich handelte es 
sich um Proben von 10,0 bis 20,0 ccm. Aber bei einer ganzen Reihe von 
Auszügen (sowohl Glycerinextrakten als Autolysaten) vermißte ich jedwede 
fettspaltende Wirkung; offenbar war das sehr empfindliche Steapsin von 
vornherein (durch die Autolyse?) zerstört, oder während der Extraktion zu 
Grunde gegangen. Übrigens führt die Empfindlichkeit des Steapsins er- 
fahrungsgemäß sehr häufig zu derart negativen Resultaten. So sagt Neu- 
meister (Lehrbuch der physiol. Chemie), daß die Steapsinwirkung in 
Glycerinextrakten der Drüse erfahrungsgemäß meistens vermißt werde. 
Erst nach wiederholten vergeblichen Versuchen erhielt ich einmal ein 
positives Resultat. 36 Stunden an der Luft gelegene Drüsen wurden zer- 
rieben und der Brei geteilt. Die eine Hälfte wurde zur Herstellung des 
Trockenpankreas nach Kühne zunächst bis zur völligen Entwässerung 
mit täglich gewechseltem Alkohol, darauf wiederholt mit Ather extrahiert, 
an der Luft getrocknet; es resultierten 28,0 g Trockensubstanz. Von 
dieser wurden ein Teil mit Glycerin (250 g), der andere mit 250 ccm 
Chloroformwasser 2 mal 24 Stunden lang extrahiert. Von der anderen 
Hälfte der zerriebenen Drüsen wurde je ein gleicher Anteil frisch in der 
vorher beschriebenen Weise mit Glycerin bzw. Chloroformwasser extrahiert, 
und zwar der erstere Anteil ebenfalls 2 mal 24 Stunden. Das Autolysat 
befand sich schon nach 6 Stunden im Zustand hochgradigster Fäulnis. 
Die übrigen drei Extrakte wurden koliert und je 50 ccm filtriert; sodann 
wurde mit je 20 ccm ein typischer Verdauungsversuch angesetzt. 


Übrigens sah ich späterhin davon ab, die Extrakte zu benutzen, da 
ich auf anderem Wege zu viel wirksameren Anwendungsformen gelangte. 
Ich hatte — zwar zunächst vergeblich -— versucht, aus dem käuflichen, 
von der Chem. Fabrik Rhenania hergestellten und als „absolut“ be- 
zeichneten Pankreatin wirksame wässerige Lösungen 1,0: 100,0 herzustellen. 
Es löste sich zwar ein ganz kleiner Anteil, aber die gewonnene schwache 
wässerige Lösung zeigte bei 6stündigen Versuchen mit Mengen bis zu 
10 cem keine irgend nennenswerte fettspaltende Wirkung. Auch durch 
»4stündiges Digerieren des Präparats mit 0,2 und 0,4prozentiger, mit 
Chloroform gesättigter Sodalösung erhielt ich keine Fermentlösung von be- 
ınerkenswert höherer Wirksamkeit. Daß das Präparat an sich nicht un- 
wirksam sei, bewiesen mir dagegen Versuche mit kleinen Mengen des 
trockenen Präparats. (Vgl. Versuchsreihe Il.) Als ich später statt 1,0 8 
mit 100 Wasser, 4 bis 6 g mit 100 Wasser demselben Verfahren unter- 
warf, erhielt ich sehr rasch (d. h. ohne längere Digestion) Lösungen von 
immerhin bemerkenswerter, wenn auch schwacher Wirksamkeit. Dagegen 


Über das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreassteapsins. 81] 


gelang es mir mit Glycerin (6 g Pankreatin auf 250 Glycerin) schon nach 
24stündiger Digestion und übrigens auch ohne diese, eine sehr wirk- 
same, das Filter passierende Lösung herzustellen. Daß Aufschwemmungen 
eine bedeutende Wirksamkeit zeigten, war nach den Versuchen mit dem 
trockenen Präparat von vornherein zu erwarten. 


Alle folgenden Versuche sind teils mit einer Glycerinlösung, 
teils mit Aufschwemmungen des käuflichen „absoluten“ Pankreatins 
(Fabrikat der Rhenaniawerke-Aachen) angestellt. Zur Sicher- 
stellung der gleichmäßigen Wirksamkeit bei dieser Versuchs- 
anordnung, die insbesondere für die Aufschwemmung wegen der 
zu befürchtenden Sedimentierung, für das Glycerinextrakt wegen 
eines eventuell hemmenden Einflusses des Glycerins bei größeren 
Konzentrationen nicht außer Zweifel stand, waren zunächst die 
folgenden Versuchsreihen notwendig, die zugleich der Orientierung 
über die anzuwendenden Mengen des Ferments dienten. 


Versuchsreihe ll. 


Versuchsanordnung: 2,0 g Pankreatin werden mit 260 H,O und etwas 
Thymol eine Nacht im Brutschrank belassen. Nach 16 Stunden hat sich 
das Pankreatin zum Teil abgesetzt; von dem Sediment wird der übrige 
noch stark getrübte, eine feine Aufschwemmung darstellende Anteil 
abgegossen und zu dem Versuch benutzt; je 5mal 10 ccm werden in 
6 Fläschchen mit je 25 g einer Eigelbemulsion (6 : 200) zusammen- 
gebracht, 3 davon werden mit Wasser auf 50 aufgefüllt, 3 andere, Nr. IV, 
V, VI dagegen mit 5,0, 10,0 und 15,0 ccm Glycerin versetzt und dann 
ebenfalls mit Wasser auf 50 aufgefüllt; darauf alle gleichzeitig ins 
Wasserbad gebracht. Verdauungszeit 15 Stunden. Wasserbad bei 38°. 


1. Titration | 2. Titration | Summe | Proz. 
25 Eigelb + 10 ccm — 15 H,O 956 33,0 54,6 39,3 
> 20 40’ecem.-- 15. H,0 LEN OD A 33,7 56,1 40,0 
» 2 40:cem -£ 15 H;0 | 922,0 35,1 58,1 39,7 
5 lO cem-+ 5 Glycerin 
va ee 21,9 34,5 56,4 39,0 
5" —+ 10 cem + 10 Glycerin 
a 29,2 317 53,9 41,1 
5 —+ 10 cem + 15 Glycerin 215 33,8 55,3 39,0 
5 — 10 cem gekocht ER 
1.15 Wadber N 59,8 3,0 


Diese Versuche zeigen, daß sich einerseits bei Anwendung 
von sorgfältig hergestellten Aufschwemmungen eine Sedimentierung 


wohl vermeiden läßt, andererseits, daß ein hemimender Einfluß 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 6 


82 Hans Engel, 


des Glycerins auf die Wirkung des Steapsins nicht besteht. Da 
ich diese Ergebnisse auch späterhin des öfteren bestätigt fand, 
wählte ich zu mehreren der folgenden Versuchsreihen Auf- 
schwemmungen, die in gleicher oder ähnlicher Weise, wie die hier 
beschriebenen, hergestellt wurden. In einem andern Teil der 
Versuche verwandte ich eine Glycerinlösung des Pankreatins, von 
der Konzentration 6,0:250, wobei aber von diesen 6 g nur ein 
Bruchteil wirklich in Lösung ging. 

Nachdem durch die Versuchsreihe Il die oben angedeuteten 
Bedenken beseitigt waren, richteten sich die folgenden Versuchs- 
reihen auf den Einfluß der Fermentmenge auf die Spaltungsgröße. 


IV. Versuche über den Einfluß der Fermentmenge auf die 
Größe der Spaltung. 

Da sich schon bei Pawlow?) und Walther!P) eine Notiz 
findet, daß sich die Mengen der durch Steapsin abgespaltenen 
Fettsäure verhalten wie die Quadratwurzeln aus den angewandten 
Saftmengen, so wurde die Versuchsanordnung gleich so gewählt, 
daß die Pankreatinmengen sich verhielten wie die Quadrate ganzer 
Zahlen, also wie 1:4:9 usw. 


Versuchsreihe III. 

Versuchsanordnung: Von einem Glycerinextrakt aus „absolutem 
Pankreatin Rhenania“ werden 110 ccm abfiltriert, mit 100 ccm Wasser 
gemischt. Von der Mischung werden alsdann 1, 4, 9, 16, 25 und 36 cem 
in 200 ccm haltende Flaschen gebracht, mit 20 ccm Eigelbemulsion ver- 
setzt, mit Wasser auf 60 cem aufgefüllt und 6 Stunden im Wasserbad 
belassen. Temperatur des Wasserbades 30°. 


Fer- " 
ment- | 1. Titration | 2. Titration Summe Proz; vi 
lcem 9,3 46,3 48,6 4,7 47 
4cem 5,1 46,0 51,1 10,0 5,0 
9cem 7,50 49,4 49,9 15,0 5,0 
16cem| 191 41,7 Be Ar 4,9 
9Sccm| 111 38,7 19.8 WE LDDR 4,5 
s6cem| 123 38,6 50,9 24,1 4,0 


Versuchsreihe IV. 
Versuchsanordnung: Von einem Glycerinextrakt aus „absolutem 
Pankreatin“ werden 65 ccm filtriert und auf 100 ccm mit Wasser auf- 
gefüllt; von diesem Gemisch werden 1, 4, 9, 16, 25 und 36 cem mit je 


Über das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreassteapsins. 83 


20 cem Eigelbemulsion in Fläschehen gebracht, diese sämtlich mit Wasser 
auf 60 ccm aufgefüllt und 18 Stunden im Wasserbad belassen. Wasser- 
bad bei 40°. 


Fer- | | | g 
ment- |1. Titration | 2. Titration | Summe | Proz. | = 
menge | mar 
I cem 7,1 48,4 Rare 12,8 
Acm| 145 | 4453 Ba. a Te 
9cm| a6 | 30 IR 396. | Meta 
el Bere een ae 12,9 
IE | eek 59 ar 
36cem| - 36,4 21,3 Tu Koss 10,5 


Aus diesen Versuchen geht deutlich hervor, daß in der Tat 
für die Steapsinwirkung das’ Gesetz v,:v;=yf,:yf, Geltung 
hat (v = Spaltungsgröße, f— Fermentmenge), daß die Geltung des 
Gesetzes aber beschränkt ist, d. h., daß es bei Erreichung größerer 
Spaltungswerte allmählich seine Geltung verliert. 


Die Grenze, bis zu welcher die Gesetzmäßigkeit Geltung hat, 
ist übrigens nicht konstant, etwa bei einem bestimmten Prozent- 
gehalt des Verdauungsgemisches an abgespaltener Fettsäure ge- 
geben. Sondern das gesetzmäßige Verhalten reicht bedeutend 
weiter bei dem Versuch IV mit der konzentrierteren Fermentlösung. 
Hier tritt ein Nachlaß der Gesetzmäßigkeit erst bei 50 bis 60 Proz. 
Fettspaltung ein, während bei dem Versuch mit der schwächeren 
Lösung das gesetzmäßige Verhalten nur bis zu 20 Proz. abgespaltener 
Fettsäure reicht. 


Unterhalb dieser Grenze ist aber die Übereinstimmung der 
erhaltenen Werte mit den nach dem Wurzelgesetz zu erwartenden 
eine überraschend genaue. 


In den bisherigen Versuchsreihen war die Dauer der Ferment- 
wirkung absichtlich gleich gewählt. Die folgenden Versuche be- 
schäftigen sich dagegen mit dem Einfluß verschiedener Verdauungs- 
zeiten; daher wurde innerhalb derselben umgekehrt der Faktor f, 
d. h. die Fermentmenge gleich genommen, damit die Spaltungs- 
größe rein als Funktion der Verdauungszeiten erscheine. 


V. Einfluß der Verdauungszeiten auf die Größe der Spaltung. 


Auch hier wurden die Verdauungszeiten als Quadrate ganzer 
Zahlen gewählt. 


5%* 


84 


Hans Engel, 


Versuchsreihe V. 
Je 10 ccm eines Glycerinextrakts aus Pankreatin werden 1, 4, 9, 16 
und 25 Stunden mit 20 cem Eigelbemulsion + 20 H,O der Digestion im 


Wasserbad überlassen. Wasserbad bei 41°. 


Zeit 1. Titration | 2. Titration | Summe Proz. = 

1 Stunde 11,8 30,3 49,1 28,0 28,0 
4 Stunden | 38,7 20,8 445: | 000. 

9 Stunden 27,7 en a ee. 21,6 
16 Stunden ESCHER Na 2 | 76,9 ER 

25 Stunden | 34,8 8,5 44,3 79,8 15,8 


| 
Versuchsreihe VI. 


30 cem des in der vorigen Versuchsreihe benutzten Glycerinextrakts 
werden auf 100 ccm mit Wasser aufgefüllt. Von diesem Gemisch werden 
je 10 cem in 200 cem haltenden Fläschchen mit 20 ccm Eigelbemulsion 


+ 20 H,O 1, 4, 9, 16 und 25 'Stunden im Wasserbad belassen. Wasser- 
bad bei 40°. 
Zeit 1. Titration ! 2. Titration | Summe Proz. Me 
1 Stunde 6,9 36,9 43,8 15,8 15,8 
4 Stunden 13,1 31,1 44,2 29,6 14,8 
9 Stunden 143 23,8 41,1 42,1 14,0 
16 Stunden 24,7 19,5 44,2 55,9 14,0 
25 Stunden 26,8 14,1 40,9 65,5 13,0 


Aus diesen Versuchen geht in der Tat hervor, daß sich die 
Spaltungsgrößen bei gleichen Fermentmengen ziemlich genau so 
verhalten, wie die Quadratwurzeln aus den Verdauungszeiten. 
Allerdings zeigen die Werte für v bei den Zeitversuchen nicht die 
scharfe Gesetzmäßigkeit, wie sie bei den Versuchen mit ver- 
schiedenen Fermentmengen beobachtet wurde. Es mag dies z. T. 
damit zu erklären sein, daß in beiden Versuchsreihen sehr wirk- 
same, schnell hohe Werte liefernde Fermentlösungen. verwendet 
worden waren. Speziell bei Versuchsreihe V kann das Nachlassen 
des Zeitgesetzes nicht Wunder nehmen, da schon nach 4 Stunden 
über 50 Proz. zerlegt waren. Andrerseits finden wir doch noch bei 
Versuchsreihe VI ein so gleichmäßiges, wenn auch geringes Ab- 
sinken der Wirkung unter die nach dem Gesetz zu erwartende, 
daß wir hier wohl eine mit der Verdauungszeit zunehmende Ab- 
schwächung, vielleicht ein langsames Zugrundegehen des empfind- 
lichen Fermentes annehmen müssen. 


Über das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreassteapsins. 85 


VI. Einfluß von Verdauungszeit und Fermentmenge auf die 
Größe der Fettspaltung. 
In den folgenden Versuchsreihen wurden die beiden bisherigen 
Versuchsanordnungen kombiniert und sowohl die Verdauungszeiten 


als die Fermentmenge variiert. 
Wenn das Gesetz v:v, = Yf.t: Vf, .tı richtig ist, so muß bei 
Bene von f und t für dieselbe Fermentlösung der Quotient 


VER konstant sein. 

Die folgenden Versuchsreihen bestätigen dies mit einer be- 
sonders in Versuch VIII ganz frappanten Genauigkeit, wenn man 
die Fehlerquellen der Methode berücksichtigt, welche durch zwei 


Titrationen und zweimaliges Abmessen von Normallösungen 
bedingt sind. 


Versuchsreihe VI. 

Versuchsanordnung: Es wurden je 3mal 0,04, 0,09 und 0,16 g 
trockenes Pankreatin auf der Wage abgewogen und in 9 Fläschehen ge- 
bracht zusammen mit je 25 ccm einer Eigelbemulsion (9 :300). Je 
1 Fläschchen mit 0,04, 0,09 und 0,16 g wurde alsdann 4, bzw. 9, bzw. 
25 Stunden {das letztere infolge eines Versehens, es waren 16 Stunden 
beabsichtigt) ins Wasserbad gebracht und darauf in der beschriebenen 
Weise verfahren. Wasserbad bei 41°. 


4 Stunden 9 Stunden 25 Stunden 

Bar = = N n Ts 43% SI 
Sl 2; SEN SW Y 
3 HE I1+41& | —| III ItI& ERELt ı 

as} . 8 5 E 
“BE a& = |yE.t) = |vE.t| | = ıyt.t 
0,04 g| 4,6 |21,5 26,1 117,6] 4,4 | 6,5/28,9| 35,4 |18,4| 3,1 || 6.6.12,3| 18,9 135,01 3,5 
0,09 8| 6,4 24,1 |30,6 20,9 3,5 |12,9/22,6| 35,5 36,3] 4,0 |17,812,8| 30,6 158,2) 3,8 
0,16 g |11,3 |20,8 |32,1 |35,2| 4,4 || 9,1) 9,7| 18,8 |48,4| 4,0 23,3 9,0| 32,3 |72,1| 3.6 


0g| 1,2 j45,0 |46,2 | 25 


| 1,8l45,8| 47,1| 29 


v 
Der mittlere ‚Wert, von —— = 3,8. 


yi.t 


Versuchsreihe VIII. 
2,0g Pankreatin werden mit 200,0 cem Wasser geschüttelt und nach 
!astündigem Absetzenlassen rasch je 3 mal 1, 4 und 9 ccm abpipettiert 
und in 200-Grammfläschchen gegeben, alle auf 10 ccm aufgefüllt und mit 
je 20 ccm einer Eigelbemulsion (3 Eidotter Wasser ad 100,0) beschickt; 


36 Hans Engel, 


alsdann werden je 3 Fläschchen mit 1 bzw. 4 bzw. 9 ccm Aufschwemmung 
A. 4, B. 9, C. 16 Stunden der Digestion im Wasserbad unterworfen. Wasser- 
bad bei 40°. 

A. Zeit 4 Stunden. 


1. Titration | 2. Titration Summe Proz. | En m 

1 com.) ler Rene ae 2,2 

4com | 49 Beeren 8,5 4,25 213 

A ara ae 15,9 5,3 265 
B. Zeit 9 Stunden. 

1 cem 3,4 45,5 AB 2,3 
4 cem 5,7 TE 133. | 615 | 20 
"9 gem. "108% 2) \ 408 51,0 21,6 1,2 2,4 

C. Zeit 16 Stunden. 
ü 1 ccm 4,5 45,6 49,9 | 8,6 8,6 | 2,15 

4 ccm 8,1 38,8 aa Tuner ee 2,15 

9cem | 141 33,8 a. a ande | 2,45 


V 
Der mittlere Wert von Vi beträgt 2,97. 
- Wenn in Versuchsreihe VII die Übereinstimmung eine weniger scharfe 
ist, so läßt sich das ungezwungen daraus erklären, daß das Ferment in 
ungelöstem Zustande verwandt worden ist. 


VU. Analoge Versuche mit Magensaft. 

Zum Schlusse füge ich noch eine Versuchsreihe an, welche 
ich: vor den Steapsinversuchen mit Magensaft angestellt habe, um 
mich auf die Volhardsche Methode einzuüben. Sie liefert auch 
zugleich einen Beweis für die Genauigkeit der Methode, die aus 
der guten Übereinstimmung der durchgehends doppelt angestellten 
Versuche erhellt. 

Versuchsreihe IX. 


Die Versuchsanordnung ist aus der Tabelle ersichtlich. Es wurde 
neutralisierter Magensaft verwendet, und jeder Versuch doppelt angesetzt. 


; Saft- v 
Zeit alt I II Summe Proz.  — 
menge Vt.t 
are an BE 
a ER. 1 Be a 
f 2,62 91:94: 1 98:86: I. 11,0. | 
BR All2 BA. ans, 16,6 | 
C 9 ’ | 
2 U 18,51 | 29,42 75 | >8 


I 

Hi 
= 
Ei 


a ee er ee 


en ur" ni os 


nr ah a er u 


Über das Zeit- und Fermentgesetz des Pankreassteapsins. 


Saft- 


| | V 
Zei I | I ' Summe | Proz. —— 
Bu menge | | | Vt.t 
j ( 234 20,94 | 23,34 10,3 
RAN 20,8 23.21 10.0 9,86 
( 4,86 18,97 | 23,83 20,4 
3 Stunden | 4 ccm | 484 18.86 93.7 20.4 5,89 
( 6,70 1745-0 94,16 27,7 
SEEN 50 17.01 | 23,51 97,6 9,98 
[ 3,96 1885 | 2981 17,4 
Ir EHER Eh 18,7 29,7 176 9,83 
[ 7,29 15,71 230 | 317 
9 Stunden | 4 ccm | 737 15.68 2305 | 320 5,31 
(91 1475 | 28,85 34,3 
9 ccm |. 9.04 FN ei U. 3,8 


Der Mittelwert für Va beträgt in den 8 Versuchen, die unter das 


Gesetz fallen, 5,46. 

Bei einem Parallelversuche mit demselben aber nicht neu- 
tralisierten Magensafte ergab sich ein starkes Abweichen von der 
Regel, wohl bedingt durch den bekannten schädlichen Einfluß der 
. Salzsäure. Ich führe nur die Prozente abgespaltener Fettsäure 


e V 
und die Mittelwerte für VEA an. 
Versuchsreihe X. 
Versuchsanordnung: Wie bei Versuch IX, mit dem dieser Versuch 
gleichzeitig angestellt wurde. Der Magensaft war aber nicht neutralisiert. 


| 1 Stunde 3 Stunden 9 Stunden 
Proz. Ta; | Proz. TER | Proz. Ar 

1 cem | 2 1,25 re Kl en 5,8 
4 cem | 1 7,48 nr 721 5,75 
9 ccm t es 5,92 a 5,8 ER 3,85 


Durch die Anwendung der Formel k = 


de erhalten wir für 


yf.t 


die betreffende Fermentlösung eine Konstante, welche uns angibt, 
wieviel Prozent Fettsäure 1 ccm der Lösung in einer Stunde abzu- 
spalten vermag. Diese Konstante unterliegt aber als Verdauungs- 
produkt natürlich noch dem Wurzelgesetz, denn eine Ferment- 
lösung, von der 1 ccm in 1 Stunde 12 Proz. abspaltet, muß 


33 Hans Engel, Über das Zeit- und Fermentgesetz usw. 


4 mal mehr Ferment enthalten, als die, von welcher 1 cem in 
1 Stde. 6 Proz. abspaltet. 

Um also die Fermentkonzentration x zahlenmäßig auszu- 
drücken, müssen wir die Konstante k aufs Quadrat erheben. 

Denn k ist ja nur ein Faktor von f, der Faktor, den wir 
durch den Versuch ermitteln, während f die Anzahl der im Ver- 
such angewandten ccm Fermentlösung bedeutet. Nach Volhard be- 
zeichnen wir als Fermenteinheit diejenige Fermentmenge, welche 
in einer Stunde 1 Proz. Fettsäure abspaltet. Verstehen wir unter x 
die a EL in 1 cem Saft, so lautet die Formel 


= . 
welchem 2,5 ccm in 10 Stunden 35 Proz. Fettsäure abspalten, enthält 
49 Fermenteinheiten pro ccm, seine Konstante ist 7, in 1 Stunde 


Ve: —E; Vx= Fe oder x = Zum Beispiel: Ein Saft, von 


würde 1 ccm ne —= 7 Proz. Fettsäure frei machen, demnach ist 


er 49mal fermentreicher als ein Saft, von welchem 1 ccm in 
1 Stunde 1 Proz. abspalten würde. 


Literaturverzeichnis. 

1) E. Schütz, Zeitschrift für physiol. Chemie 9, 577 (1885). 

2) Borissow und Linossier, Journal de physiologie et de patho- 
logie generale 1, Nr. 2 (1899). 

3) ee und Schütz, Über einige quantitative Verhältnisse bei 
der Pepsinverdauung. Pflügers ee für die gesamte Physiologie 80, 1900. 

'4) Volhard, Zeitschr. f. klin. Medizin 42, Heft 5 u. 6 (1901). 

5) Volhard, das. 43, Heft 5 u. 6. 

6) Volhard, Verhandlungen der Versammlung deutscher Naturforscher 
und Ärzte 1901, 73, Hamburg. 

7) Stade, Diese Beiträge 3, .Helt 7 u.'8. 

8) aibacd, Über eine neue Methode zur quantitativen Pepsinbe- 
stimmung usw. Münch. med. Wochenschr. 1903, Nr. 49. 

9) Pawlow, Die Arbeit der Verdauungsdrüsen, übersetzt von Walther. 
Wiesbaden 1893. 

10) Walther, Ärchives des sciences biologiques publiees par l’Institut 
Imperial de medicine experimentale a St. Petersburg 7. 


YIlI. 


Untersuchungen über das Zeitgesetz des menschlichen 
Labfermentes und dessen quantitative Bestimmung. 


Von Dr. med. Georg Becker, 
z. 7. Assistent am pathologischen Institut Gießen. 


(Aus der medizinischen Universitätsklinik Gießen. Stellvertr. Direktor: 
Privatdozent Dr. Volhard.) 


Seit Hammarstens grundlegenden Arbeiten hat das Lab- 
ferment in hohem Grade das Interesse der Forscher erregt. Trotz 
der zahlreichen Arbeiten, von deren Reichhaltigkeit Fulds Über- 
sicht in Asher-Spiros Ergebnissen der Physiologie!) einen Begriff 
gibt, ist die praktische Verwertung des Labfermentes für die 
Prognose und Diagnose der Magenkrankheiten noch sehr gering. 
Die in dieser Richtung gemachten Versuche (Gläßner) halten 
der Kritik nicht stand. Der Hauptgrund hierfür liegt in dem 
Mangel einer exakten quantitativen Bestimmung des Labfermentes. 
Das Kälberlab, dessen milchwirtschaftliches Interesse zu einer 
Fülle wissenschaftlicher Untersuchungen geführt hat, zeigt ein 
gesetzmäßiges Verhalten zwischen Gerinnungszeit und Labmenge 
derart, daß das Produkt aus Labmenge und Gerinnungszeit konstant 
ist: LxXt=C; die Gerinnungszeiten t sind also umgekehrt pro- 
portional den Labmengen L. 

Dieses Zeitgesetz der Labung, das für mittlere Zeiten schon 
mehrfach durch frühere Untersuchungen (Hansen, Soxhlet) als 
richtig erwiesen war, hat neuerdings Fuld?) auch für ganz kurze 
und sehr lange Gerinnungszeiten und beliebige Labmengen be- 
stätigt. _ 

Daß dieses Zeitgesetz nicht ohne weiteres auf das mensch- 
liche Labferment übertragen werden könne, ist schon von ver- 
schiedenen Autoren betont. Insbesondere hat schon Bang?), der 
zuerst die Verschiedenheit des menschlichen Labfermentes von 
dem Kälberlab nachwies und es im Gegensatz zu diesem, dem 
Chymosin, als Parachymosin bezeichnete, auf den bei beiden 
Fermenten verschiedenen Verlauf der Verdünnungskurven hinge- 


90 Georg Becker, 


wiesen. Die Erklärung für diesen Unterschied zeigt keine Überein- 
stimmung. Während Pawlow und Parastschuk‘®) z. B. in ihrer 
eben erschienenen Arbeit den Grund suchen in den zu länger 
dauernden Versuchen nötigen Verdünnungen, wodurch neben der 
Fermentmenge gleichzeitig die gerinnungsfördernde Säure des 
Magensaftes vermindert wird, führt Fuld die Abweichung des 
Parachymosins von dem Zeitgesetz hauptsächlich auf die bisherige 
Versuchsanordnung zurück, bei welcher die Labung bei Brutwärme 
vorgenommen und so das Ferment durch längere Einwirkung der 
Bruttemperatur zerstört wurde. Fuld?) hat jüngst die Hoffnung 
erweckt, durch eine bestimmte Versuchsanordnung, eine Modifikation 
des Morgenrothschen®) Verfahrens, das Zeitgesetz auch für das 
Parachymosin als richtig zu erweisen. Er fand, „daß durch Über- 
führung des Kaseins in Parakasein bei niederer Temperatur und 
nachfolgender 5 Minuten langer Erwärmung im Wasserbad von 40° C 
eine durchaus befriedigende Methode zur Bestimmung der eben 
zur Verkäsung eines bestimmten Milchvolumens bei bestimmter 
Temperatur und bestimmter Wirkungszeit genügenden Labmenge 
gegeben ist“. | 

Herr Privatdozent Dr. Volhard veranlaßte mich, Versuche 
darüber anzustellen, ob man durch die Fuld-Morgenrothsche 
Versuchsanordnung die Giltigkeit des Zeitgesetzes auch für das 
Parachymosin nachweisen könne. | 


Versuchsanordnung. 

Als Fermentlösung verwendeten wir Magensaft, der eine 
Stunde nach dem Probefrühstück ausgehebert wurde; zur Kontrolle 
stellten wir gleichzeitig Versuche mit Kälberlab in Form der Lab- 
essenz, wie sie in der hiesigen Molkerei gebraucht wird, an. 


Es wurden in gekühlten Gläsern verschiedene Verdünnungen 
der labhaltigen Flüssigkeit (Labessenz und Magensaft) hergestellt, 
derart, daß die folgende immer die '/,, fache Konzentration der 
vorhergehenden hatte: Verdünnung I also aus 1 ccm des unver- 
dünnten Saftes und 9cem Wasser, Verdünnung II aus 1 cem von 
I und 9 ccm Wasser bestand, sodaß folgende Verdünnungen 
gewonnen wurden: | | 


Verdünnung I=!/,, Verdünnung Il =!/,.. Verdünnung III 
— 1,000 Verdünnung IV = !\,,o00,; Verdünnung V =! sooo. 


Um den weiteren Gang des Versuches an einem praktischen Beispiel 
durchzuführen, teile ich den mit Kälberlab angestellten Kontrollversuch 
mit. Es wurde in 4 Gläser von den Verdünnungen I bis IV je 1 cem zu 
10 ccm Milch gebracht, die nach der Empfehlung Fulds durch Senföl- 
zusatz vor bakterieller Säuerung geschützt war. Diese 4 Gläser wurden 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 91 


1/, Stunde in den Eisschrank gestellt und dann für 5 Minuten in ein 
konstantes Warmbad von 40° C gebracht. Es zeigte sich Gerinnung in 
den Gläsern, die mit den Verdünnungen I und II versetzt waren, nicht in 
den mit III und IV versetzten Gläsern. Es genügte also, um in !/, Stunde 
die Gerinnung der 10 cem Milch hervorzurufen, der Zusatz von 1 ccm 
einer auf !/ıoo verdünnten Labessenz, es genügte nicht mehr 1 cem ıooo 
Labessenz. Um den Grenzwert der Gerinnung für !/, Stunde genauer zu 
bestimmen, wurden in 9 Gläser je °/,, °/ı. usw. absteigend bis ?/,, eem 
von der Verdünnung II= !/ıoo gefüllt und zu jedem 10 ccm Milch zuge- 
geben. Für 5 Stunden, also die 10fache Zeit, wurde derselbe Versuch 
angestellt, nur daß von der 10fachen Verdünnung, also von III = !ıooo 
%,. bis ?!/,, eem zugesetzt wurden. Ebenso wurde für 20 Stunden ein 
entsprechender Versuch angestellt. 

In den folgenden Tabellen ist die Gerinnungsgrenze durch einen wage- 
rechten Doppelstrich angezeigt. 


Tabelle I. 
Labessenzversuch. 
Dauer des Versuchs 4 e 90 
in Stunden 1 | , 2 
‚Konzentration | rs = Yon | TV = Hhome 
oO 
9 9 9 
8 8 8 
7 7 7 
Menge der 6 6 6 
zu 10 ccm Milch 
b) 5 5) 
zugesetzten 
3 Rz det 4 4 + 
Verdünnung in "/ıo cem 
3 3 3 
2 2 2 
u: 1 1 


Nach dem Zeitgesetz hätte man, wenn bei dem "/,-Stundenversuch 
die Grenze zwischen *°/,, und '/,, der Verdünnung I =!/,oo lag, bei dem 
5-Stundenversuch ebenso die Grenze zwischen °/,, und t/,, der Ver- 
dünnung II = !/rooo erwarten sollen, doch blieb bei zahlreichen Wieder- 
holungen des Versuchs das Resultat dasselbe. Das Produkt aus Labmenge 
und Gerinnung ergibt für 

1) Stde.:- 2,5 = "heor 7.05 — 0,001 
5 Stdn.: %,o-!hooo .5 = 0,0015 
20 Stdn.: 3/0 - "/ıoooo . 20 —= 0,001 

Derselbe Versuch mit dem Parachymosin, dem milch- 

koagulierenden Ferment des menschlichen Magensaftes, konnte 


uns das Zeitgesetz nicht bestätigen. Die Versuchsergebnisse 
waren folgende: 


99 Georg Becker, 
Tabelle II. 
Magensaft Brückel (Freie HCl 58, Gesamtacidität 63 Alizarin, 
72 Phenolphthalein). 


Dauer des Versuchs 4 3 
in Stunden E 
Konzentration nah m 
der Verdünnung 2 "7106 
9 9 
8 8 
7 7 
Menge der 6 E 
zu 10 ccm Milch 
5 5 
zugesetzten 
Verdünnung in !/,,„cem = - 
3 3 
2 2 
1 1 
ne rt a nn nn 
Produkt von 
Labmenge X Zeit 0,01 0,02 


Tabelle III. 
Magensaft Appel (Freie HCl 42, Gesamtac. 48 Aliz., 54 Phenolphth.) 


ne i z 
dor Verddommg | 1" | mi, | Fall 
2-2 272 
1-2 17 
9-2 9—3 9-3 
8-2 8-3 88 
Menge des a Te RE A 
zu 10 ccm Milch PR TER N ge 6-3 
zugesetzten 
Saftes in ccm Ele ee Er _ a 
| 4—! 4—3 4-3 
3—2 3-3 3-3 
9—2 9-3 ee 
la: A057 1-3 hal 
a x Zeit | Mole nn ii 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 93 


Tabelle IV. 
Magensaft Korak (Freie HCl 42, Gesamtac. 49 Aliz., 60 Phenolphth.) 


Dauer des Versuchs 1] | F 
in Stunden E 
Konzentration — nativer gu 
der Verdünnung Saft 1,736 
Ä : : 
8 8 
7 7 
Menge der ä s 
zu 10 ccm Milch ——Z 
| 3) 5 
zugesetzten NE 
Verdünnung in !;,, cem 4 4 
3 3 
9 2 
1 1 
Produkt von 
Labmenge X Zeit 0,1 0,3 
Tabelle V. 


Magensaft Schütz (Freie HCl 24, Gesamtac. 
47 Aliz., 57 Phenolphth.) 


Dauer des Versuchs 


in Stunden | : | = 
Konzentration ee PN 
der Verdünnung | u Fe 
3 9 
8 ) 
7 7 
Menge der 6 ß 
zu 10 cem Milch R = 
{9} [9] 
zugesetzten 
Verdünnung in ?/,, ccm : 2 
3 3 
2 2 
1 l 
Produkt von 0.07 | 0.12 


Labmenge x Zeit 


94 Georg Becker, 


Tabelle VI. 
Magensaft N (Freie HCl 85, Gesamtac. 30 Aliz., 40 Phenolphth.) 


Daun, dee Vermile  M 

en 1 
g Hey 
ee 

9-2 9-3 9-3 

| 8-2 8-3 8-3 

Menge des Be Us Tex 

zu 10 cem Milch | 6-2 6-3 6-3 

zugesetzten 553 58 ei 

Saltes in ccm 4-2 43 4—3 

ER DER 3-3 3—3 

9—2 9--3 9-3 

an: 1-3 123 


Tabelle VII. 
Magensaft Rühl (Freie HCl 24, Gesamtac. 30 Aliz., 40 Phenolphth.) 


Dauer des Versuchs e ® 
in Stunden E 3 = 
Konzentration 0 = nativer et ee 
der Verdünnung Saft en wi 
| y 9 9 
fe) 8 8 
7 7 7 
Menge der 6 6 6 
zu Korea Ich ae ar = SV GE 
[9] 9] 19] 
zugesetzten ne ie be ae 
2 FUN 4 4 4 
Verdünnung in !',, ccm 
3 3 3 
2 2 2 
l 1 1 
Produkt von | 
Labmenge x Zeit d a, | I 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 95 


In keinem der untersuchten Fälle fanden wir das Zeitgesetz 
bestätigt. Am nächsten kam ihm noch der Fall Brückel (Tabelle II). 
Mit Abnahme der Konzentration der Fermentlösung (des Magen- 
saftes) trat eine dieser nicht proportionale Verzögerung und 
schließliche Sistierung der Gerinnung ein, das Ferment wurde in 
seiner Wirkung gehindert und schließlich unwirksam. Das Pro- 
dukt LX t ist also nicht konstant, sondern wird mit zunehmender 
Zeit immer größer, und bei einer. gewissen Verdünnung tritt auch 
bei noch so langer Zeit keine Gerinnung mehr ein. 

Vergleicht man die verschiedenen Saftmengen, die in den 
verschiedenen Versuchen nötig waren, um eine Gerinnung hervor- 
zurufen, so scheinen sie gar kein gesetzmäßiges Verhalten zwischen 
Menge und Zeit zu ergeben. 


Tabelle VIII. 


Grenzwerte der Gerinnung bei verschiedenen Magensäften. 


Minimalster Zusatz, der Gerinnung 
Magensaft hervorruft in 

1/, Stde. 5 Stdn, | 20 Stdn. 
se a a 
Korak 9-1. | 6-2 = 
Appel a en en 172 
N a a rt ee 
Rühi 9—1 6-2 9-2 


Daß die milchkoagulierende Kraft der einzelnen Säfte ver- 
schieden von einander sei, war ja von vornherein anzunehmen; 
auffallend ist aber, daß der Magensaft von Rühl, der für 
‘/s Stunde fast der zehnfachen Konzentration (0,2) bedarf als der 
von Appel (0,03), in 20 Stunden fast in derselben Konzentration 
(0,02) wirkt wie dieser (0,01). Daß sowohl bei Rühl wie bei N., 
die nebenbei bemerkt genau dieselben Salzsäurewerte haben, bei 
dem "/-Stundenversuch sich als Grenzwert der Gerinnung die 
10fache Konzentration ergab gegenüber dem 20-Stundenversuch, 
dürfte wohl zufällig sein, zumal der 5-Stundenversuch bei beiden 
ganz verschieden ausfiel. Ebenso ist die Übereinstimmung bei 
Korak und Rühl wohl Zufall. 


In ihrer ‘anfangs erwähnten Arbeit, in der sie die Identität 
des proteolytischen und Labfermentes nachzuweisen suchen, haben 
Pawlow und Parastschuk darauf aufmerksam gemacht, daß 
wir durch Zusatz verschiedener Mengen einer sauren Lösung des 


96 Georg Becker, 


Fermentes, wie sie der normale Magensaft darstellt, in der Milch 
den Gehalt sowohl an Ferment als auch an Säure in ein und 
demselben Verhältnis ändern, d. h. wenn wir z. B. die Menge 
des Fermentes um das Doppelte vermehren, so wächst zugleich 
auch die Menge der Säure auf das Doppelte an. Sie leiten daher 
für den sauren Magensaft die Regel ab, daß die Mengen des 
Fermentes sich unıgekehrt proportional wie die Quadratwurzeln 
der Gerinnungszeiten verhalten. Wenn wir daraufhin unsere 
Resultate ansehen, so finden wir allerdings in 4 Fällen eine un- 
gefähre Bestätigung wenigstens für den !/- und 5-Stundenversuch. 


Tabelle IX. 
VTerkälinis Umgekehrtes Verhältnis der 
Magensaft Quadratwurzeln der Gerinnungs- 
der Fermentmengen RT 
Rühl 0,2 : 0,06 
Appel 0,03 : 0,01 ER 
5:YV '/ = 3,16 
Brückel | 0,04 : 0,91 v5 13 
Korak 0,2: 0,06 


Die beiden übrigen Magensaftversuche gaben cs ein 
von dieser Regel ganz abweichendes Resultat. 


Tabelle X. 
Magensaft ee ee Quadratvurzcn dor Gerinnungs 
N | 0,07 :0,01 V5 :V "hr = 3,16 
Schütz 0,007 : 0,0006 v2:yı = 447 


Da den vier bestätigenden Versuchen zwei nicht passende 
gegenüber stehen, können wir die Regel nicht verallgemeinern, 
zumal auch in den der Regel folgenden Versuchen eine Aus- 
dehnung derselben auf 20 Stunden nicht möglich ist. 


Das Bestreben, die zeitliche Gesetzmäßigkeit der Labwirkung 
unabhängig von der in verschiedenen Konzentrationen verschiedenen 
Säuremenge zu studieren, legte den Gedanken nahe, in dıeser Be- 
ziehung für alle Konzentrationen gleiche Bedingungen zu schaflen 
durch Verwendung von gekochtem Saft als Verdünnungsflüssigkeit 
statt Wasser. Gleichzeitig wurden die zugefügten fermenthaltigen 
Saftmengen je zu 1 cem mit gekochtem Saft ergänzt, eine ın ähn- 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 97 


licher Weise schon von Fuld verwandte Versuchsanordnung. So 
erhielt man Zusätze zur Milch, die verschiedene Fermentmengen, 
aber gleiche Säuremengen enthielten. Sollte wirklich die Ver- 
schiedenheit der zeitlichen Verhältnisse bei dem Chymosin und 
Parachymosin auf der gleichzeitigen Säurewirkung bei diesem be- 
ruhen, wie Pawlow-Parastschuk vermuten, so müßte bei 
dieser Versuchsanordnung, wo die Säuremengen gleich sind, das 
Zeitgesetz (LxXt= C) sich bestätigen. Dies ist aber nicht der Fall. 


Tabelle XI. 
Magensaft Brückel (Verdünnung und Auffüllung mit gekochtem Saft) 
Dauer des Versuchs ni = 
in Stunden | 2 
Konzentration | N, an 
der Verdünnung a te 
9 9 
8 8 
7 7 
Menge der. 6 6 
zu 10 cem Milch = z 
| 5 5 
zugesetzten | 2 
Verdünnung in !/,cem | & h 
| 3 3 
| FOTERE 2 
eRE 1 


Vergleicht man die Resultate dieses Versuches mit den in 
Tabelle II mitgeteilten desselben Saftes ohne Verwendung ge- 
kochten Saftes, so findet man sie für den Y/s-Stundenversuch gleich, 
beim 5-Stundenversuch tritt sogar die Gerinnung bei einer höheren 
Konzentration ein, wenn man gekochten Saft statt Wasser als 
Verdünnungsflüssigkeit benutzt. Wenn dies auch zufällig sein 
mag, so ist auf alle Fälle durch diese Versuchsanordnung das 
Zeitgesetz nicht als richtig zu erweisen, wie auch folgender Ver- 
such bestätigt. (Siehe Tabelle XII auf Seite 98.) 


Ein mit Verdünnungen dieses Mischsaftes von 0,001 ccm 
(= Il.) an abwärts angestellter Versuch zeigte nach 20 Stunden 
überhaupt keine Gerinnung. Diese Versuche bestätigen die von 
Lörcher?) gemachte Beobachtung, daß eine solche geringe Säure- 
menge, wie sie im Magensaft enthalten ist, nur eine unbedeutende, 


ernstlich nicht in Betracht kommende Eigenwirkung entfaltet. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 7 


98 Georg Becker, 


Tabelle XII. 


Mischsaft (Säurewerte: 27, 41, 55). Verdünnung 
und Auffüllung mit gekochtem Saft. 


Dauer des Versuchs 


i 
in Stunden E 8 
Konzentration je I} 
der Verdünnung | He NEN 
.) 9 
8 8 
7 Mi 
Menge der 6 6 
zu 10 cem Milch 
5 ) 
zugesetzten 
Verdünnung in !/,, ccm E & 
3 3 
2 2 
l i 


Da an die Möglichkeit zu denken war, daß die relativ ver- 
minderte milchgerinnende Krait des Magensaftes bei längerer 
Dauer in einer Schädigung des Parachymosins durch die Ver- 
dünnungsflüssigkeit zu suchen sei, zumal wir statt der von Fuld 
angegebenen "Jıo-Normalkochsalzlösung Leitungswasser verwandt 
hatten, stellten wir einen Versuch mit Magensaftverdünnungen 
an, die 24 Stunden gestanden hatten. Die Resultate der hiermit 
angestellten 5- und 20-Stundenversuche deckten sich mit den 
früher gefundenen und ließen uns die Verdünnung an sich als 
Grund der Abweichung von dem Zeitgesetz ausschließen. 


Noch einen anderen Versuch stellten wir an, um die Ein- 
wirkung der Verdünnungsflüssigkeit (Wasser) auf die Ferment- 
wirkung zu prüfen. Wir verwendeten als milchkoagulierendes 
Agens 

A nativen Saft, 
B 5 cem nativen Saft verdünnt mit 5 ccm Wasser, 


C 5 cem von B verdünnt mit 5 cem Wasser 
und stellten damit "/s-Stundenversuche an. (Siehe Tabelle XIII 
auf Seite 99.) 


Die Gerinnung trat in den drei Fällen an den der Ferment- 
menge entsprechenden Stellen ein, unbeeinflußt von der ver- 
schiedenen Menge der Verdünnungsflüssigkeit. 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 99 


Tabelle XIII. 


Magensaft Korak. 


Stammlösung A B | Ö 

Menge des | e 

zugesetzten Wassers 9 ? Le 

Relative Konzentration A 4 1 
des Ferments | | ge 

| 9 | 9 | 9 

8 8 | 8 

Zusätze q a H 

zu 10 ccm Milch 6 6 6 

von den 5 5 5 

Stammlösungen A, Bu.C A 4 4 

10°), CC 3 g HurReN 3 

| 2 2 2 

| 1 IR 

Konzentrations- | 6 | he 5.5 

verhältnis X Menge 7 | ’ 


Auch hier war also keine merkbare Schädigung des Fermentes 
durch die Verdünnungsflüssigkeit zu beobachten. 


Schon lange ist die gerinnungsbefördernde Wirkung des Chlor- 
calciums und der Säuren bekannt. Insbesondere hat Pfleiderer?) 
die Säuren auf ihre die Labwirkung unterstützende Kraft unter- 
sucht. Bei der Möglichkeit, daß die Hemmung der Gerinnung 
bei längerer Dauer in chemischen Einflüssen beruhe, durch die 
das Ferment an seiner Wirkung gehindert werde, und daß die 
Gerinnungsförderung durch CaCl, und Säuren die Folge einer 
Beseitigung solcher chemischen Hemmungen sei, vermuteten wir, 
daß vielleicht durch Zusatz von Chlorcaleium zur Milch eine 
Bestätigung des Zeitgesetzes auch für das Parachymosin zu 
erhalten sei. 


Zum Vergleich wurde gleichzeitig der Einfluß des Chlor- 
calciums auf das Zeitgesetz des Kälberlabs geprüft. Es wurde 
zu je 9 ccm Milch 1 ccm einer 20 proz. Chlorcaleiumlösung 
gesetzt. 

7* 


100 Georg Becker, 


Tabelle XIV. 
Kälberlabversuch mit CaCl,-Milch. 


Dauer des Versuchs 1, = 
in Stunden 2 2 
Konzentration 2 
der Verdünnung IN = ıooo | IV = !hro000 
| 9 9 
| 8 8 
Menge der zu | 3 R 
10 ccm CaCl,-Milch 2 RT 
| 9] 9] 
zugesetzten NEE Kae na ER 
Verdünnung in '/,ncem | £ 
| 3 3 
| 2 2 
| l 1 
Tabelle XV. 
Versuch mit Magensaft Rühl und CaCl,-Milch. 
Dauer des Versuchs in e 
in Stunden 12 B: 
Konzentration TE 1m 
der Verdünnung Rn ER 
9 9 
8 8 
Y 7 
Menge der zu 6 6 
10 ccm CaQl,-Milch 5 5 
[9] € 
zugesetzten BR 
Verdünnung in '/,, ccm a BERN: z 
3 3 
2 2 
1 1 


Der Chlorcaleiumszusatz hat also für den '.- und 5-Stunden- 
versuch mit Parachymosin neben einer bedeutenden Förderung 
der Koagulation (fast um das 10fache) eine geringe Beeinflussung 


ni 20’ 22 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 101 


zugunsten des Zeitgesetzes ergeben; bei dem Kälberlab blieb 
das Gesetz ziemlich genau bestehen. 

In der Erwägung, daß die Chlorcaleiumwirkung auf An- 
säuerung der Milch beruhen könne (durch Umwandlung der 
Phosphate), stellten wir auch Versuche an mit Zusatz von Salz- 
säure zur Milch. 


Zuvor untersuchten wir, wieviel */,,-Normal-HCl nötig ist, um in 
10 cem Milch eine Säurefällung hervorzurufen. Wir fanden, daß bei Zu- 
satz von 2,2 cem "/,.-Normal-HCl zu 10 cem Milch eine ganz leichte 
flockige Fällung, bei 4 ccm eine deutliche, ausgesprochene Fällung auftrat. 
Wir wählten deshalb zu den folgenden Versuchen einen Zusatz von 2 ccm 
Normal-HCl zu 100 Milch. Zunächst prüften wir noch den Einfluß eines 
solchen Zusatzes auf die Milch bei längerer Dauer ohne Labzusatz. Nach 
5stündigem Stehen im Eisschrank war diese Salzsäuremilch flüssig, dann 
5 Minuten ins Warmbad gebracht, blieb sie auch hier flüssig; einige 
Tropfen Labessenz, jetzt zugesetzt, riefen sofortige Gerinnung hervor. 
Anders verhielt sich die mit Salzsäure versetzte Milch nach 20 Stunden 
Aufenthalt im Eisschrank. Zwar kam sie auch hier flüssig aus dem Eis- 
schrank, blieb flüssig nach 5 Minuten Warmbad, nach Zusatz eines 
Tropfens Labessenz gerann sie aber in einem Falle nicht, in einem 
zweiten gerann sie unter Bildung eines geringen Gerinnsels. Dieselbe 
Milch, die nach Warmbad und Labzusatz nicht geronnen war, gab beim 
Kochen eine feinflockige Fällung. Hiernach ließ sich schon voraussehen, 
daß zu 20-Stundenversuchen diese mit 2 HCl auf 100 versetzte Milch nicht 
geeignet sein würde. 


Tabelle XVI. 
Kälberlabversuch mit HCI-Milch (2 : 100) 


Dauer des Versuchs 
in Stunden | "a 5 | 20 
Konzentration MS 
der Werdidane ‚= t/jo0o | IV =t/ıoo0o0o , IV = !/10000 
9 9 REN, 9 
8 Bere ssn 8 
7 7 Br 7 
Menge der | E ? : 
zu 10 ccm HCI-Milch - P : 
zugesetzten si 
Verdünnung in !/„cem 4 4 4 
3 3 3 
2 | 2 D) 
I | 2 1 


102 Georg Becker, 


Tabelle XVI. 


Versuch mit Magensaft Rühl und HCI-Milch (2: 100) 


Dauer des Versuchs 


in Stunden "a | - 
Konzentration 1 1! 
der Verdünnung 12 RN 
| 9 9 
Be 
| 8 8 
7 7 
Menge der 6 6 
zu 10 cem HOÜl-Milch 
| 5 5 
zugesetzten IR eher 
Verdünnung in !/,, ccm | = ä 
| 3 3 
2 2 
1 1 


Tabelle XVIII. 
Versuch mit Magensaft N und HClI-Milch (2: 100) 


Dauer des Versuchs 


in Stunden a ; 
der Verdünnung |) "ho | MT—Ahooo 
RE IR ge ee ee 9 
” 8 8 
ee 
Menge der 6 Be ER 
zu 10 ccm HClI-Milch e B SON 
zugesetzten 
Verdünnung in !/,, ccm 5 A en 
3 3 | 
2 2 
ER ne 


20 


= 1/1000 


1 Ka 
6-1 


Die Versuche zeigten, daß das Zeitgesetz für Kälberlab durch 
Zusatz von 2 Normal-HCl zu 100 Milch nicht wesentlich alteriert 
wird, daß für den Magensaft eine erhebliche Annäherung an das 
Zeitgesetz stattfindet für den "/s;- und 5-Stundenversuch, während 


£ ii Mi Bude due rer ee ee ee. ee ie 


a af u a ZU U 2 u ı o 


= A Se rl Ze a 


zes ie 


4 7 u A 


u ee 


ur 
Pe en 


th 2 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 103 


bei 20 stündiger Einwirkung keine Zunahme der Gerinnung über 
das bei dem 5-Stundenversuch erreichte Resultat mehr stattfand. 


Um zu sehen, ob durch Steigerung des Salzsäurezusatzes die 
Annäherung noch weiter zu treiben sei, setzten wir Versuche an 
mit 3 Normal-HCl auf 100 Milch; weiterzugehen verbot die oben 
mitgeteilte Erfahrung, daß 4 cem "I HCl in 10 Milch eine aus- 
gesprochene Säurefällung hervorrief. Die ganz leichte flockige 
Fällung, die schon bei 2,2 cem "/ı-Normal-HCl zu 10 Milch auftrat, 
glaubten wir vorerst vernachlässigen zu können. Schon der 
Kälberlabversuch mit Salzsäuremilch 3:100 zeigte eine starke Ab- 
weichung von dem Zeitgesetz. 


Tabelle XIX. 
Kälberlabversuch mit HCl-Milch (3: 100) 


Dauer des Versuchs 


in Stunden a | ; 
Konzentration er IN. 
der Verdünnung u a a 
] 3—4 
9—4 
a 5 
9-4 | 9-5 
Menge der 8-4 | 8-5 { 
zu 10. ccm HÜI-Mileh- | — ————— | 
7-4 7-5 
zugesetzten es 
er! Be 
Labessenz in c&m s = 
5—4 5-5 
ar ra 
ss :L, 3-5 
j 9-4 9-5 


Die Wirkung des Magensaftes N auf mit 3 Normal-HCl 
zu 100 versetzter Milch war folgende. (Siehe Tabelle XX auf 
Seite 104.) 


Es zeigte sich also kein Fortschritt der Gerinnung bei dem 5- 
gegenüber dem "/,-Stundenversuch; die mit 0,3von der Verdünnung II 
(= 0,003) versetzte Milch, die schon bei dem "/J;-Stundenversuch 
geronnen war, zeigte sich bei dem 5-Stundenversuch ganz ver- 
ändert: sie bildete eine grünlich-gelbe Flüssigkeit, in der der Rest 
des Käses schwamm. Sie bot ein Aussehen, als ob sie verdaut 


104 Georg Becker, 


worden sei. Die übrigen Verdünnungen hatten keine Gerinnung 
‚gegeben. 


Tabelle XX. 


Dauer des Versuchs y 5 
in Stunden z 
Konzentration TE, II und 
der Verdünnung‘ | | ET 
3-3 
93 
1-3 
9—3 9—4 
Menge des | 8-3 BEIN 
zu 10 ccm Milch EEE TERAPEETE 
ee 7—4 
zugesetzten 
x 6-3 6-4 
Magensaftes N in ccm 
5-3 5-4 
4-3 44 
3-3 3—4 
9-3 9-4 


Bei der Möglichkeit, daß die Veränderungen des Käses auf 
Pepsinwirkung beruhten, suchten wir eine solche auszuschließen 
durch Zusatz von Kochsalz, das bekanntlich eine die Pepsinver- 
dauung hemmende Wirkung hat. Allerdings war von vornherein 
die die Labwirkung hemmende Wirkung des Kochsalzes als störend 
zu erwarten [Lörcher’?)]. 

Es wurden 90 cem Milch mit 2 cem Normal-HCl und 10 ccm 


konzentrierter NaQl-Lösung gemischt und davon je 10 ccm mit folgenden 
Verdünnungen des Magensaftes N versetzt. (Siehe Tabelle XXI auf 


Seite 105.) 

In beiden Fällen war keine Gerinnung eingetreten; die Milch 
erschien ganz durchsichtig und gerann nicht mehr nach Labzusatz 
mit Erwärmen. 


Als drittes Ansäuerungs- und so gerinnungsförderndes Mittel 
verwendeten wir noch das primäre Kaliumphosphat, um seinen 
Einfluß auf das Zeitgesetz zu studieren. Die Phosphorsäure war 
unter der von Pfleiderer®) untersuchten größeren Zahl von Säuren 
diejenige, die am wenigsten das Lab bei der Käsebildung unter- 
stützt, während Salzsäure die stärkste fördernde Wirkung hat. 


a 


bi 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 105 


Tabelle XXI. 


Versuch mit Magensaft N und Kochsalzsalzsäuremilch. 


Dauer des Versuchs ’ 


in Stunden | “ | 20 
Konzentration O=!.ound II und 
der Verdünnung NEE ER lee 
| RER Er 
4-2 er 
3—2 3—3 
Menge des | 9-2 9—3 
zu 10 cem Milch = = x 
zugesetzten - 
3 9—3 9-4 
Magensaftes in ccm 
8-3 g—4 
7-3 7-4 
6-3bis | 6-®bis 
1-3 T-4 


Wir setzten zu 100 cem Milch 5 ccm KH,PO,-Lösung, die bei 
Titration gegen Y,,-NaOH mit Phenolphthalein einen Titer von 10,5 
hatte (pro ccm). 


Tabelle XXI. 
'Kälberlabversuch mit KH,PO,-Milch (5:100) Titer 10,5. 


Dauer des Versuchs T L 00 
in Stunden 2 % = 
Konzentration | . 
der Verdünnung | II = "hooo | IV = "10000 | V = "100000 
9 9 1) 
| 8 8 8 
7 7 7 
Menge der 6 6 6 
zu 10 ccm Milch 5 2 ee 
5) 5 5 
zugesetzten - Dee dute una 
RN IR und ul 
Verdünnung in !/,, ccm | k m 
| 3 | 3 | 3 
2 DE LER 
1 1 


106 Georg Becker, 


Auch hier blieb das Zeitgesetz für das Kälberlab unangefochten 
bei dem "/- und 5-Stundenversuch; nach 20 Stunden hatten die 
angesetzten Verdünnungsproben keine Gerinnung bewirkt, doch 
trat eine solche beim Kochen ein, und zwar nur bis zu der durch 
den punktierten Strich bezeichneten Grenze, die dem Zeitgesetz 
entspricht. 


Tabelle XXI. 
Versuch mit Magensaft N und KH,PO,-Milch (5:100) Titer 10,5. 


er DEU LI, m I, m 
ET: 9 
! ij > 
9-2 9-38 9-4 
FE 
m 7-3 7—a 
Menge des MR, 6-3 Ein, 
zu 10 ccm Milch ur er se 
zugesetzten | sn Sn a 
Magensaftes in ccm Et Eu EEE RR 
3-2 3 3 
9—2 9—3 O1 
a 1 
ng TE 
8-3 8-4 Bü“ 


Der Magensaftversuch N mit Phosphatmilch zeigte also keine 
Annäherung an das Zeitgesetz für den '/;- und 5-Stundenversuch, 
kein Weiterschreiten der Gerinnung bei dem 20-Stundenversuch 
über die bei 5 Stunden erhaltene Grenze: Auch nachträgliches 
Kochen vermochte keine Gerinnung hervorzurufen. 


Ebenso wie bei den Versuchen mit HÜOl-Milch probierten wir 
hier durch Steigerung des Säurezusatzes dem Zeitgesetz näher zu 
kommen. Wir setzten zu 100 Milch 9 KH,PO,-Lösung von dem 
Titer 15,5 und erhielten so eine Milch mit einem 2,7 mal größeren 
Säuregehalt wie bei dem vorigen Versuch. 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 107 


Tabelle XXIV. j 
Versuch mit Magensaft Appel und KH, PO,-Milch (9:100) Titer 15,5, 


Dauer der Versuchs | 


1 
in Stunden | [» 5 
E ; ee nn 
Konzentration | | 
der Verdünnung | IT oo | HT "000 
4-3 4-4 
3 3-4 
Menge der RE u DA 
3 —3 =4 
zu 10 cem Milch 1 De A 
2. g=4 9-5 
zugesetzten E 35 
Verdünnung in ccm 7-4 7-5 
| 6-4 ER 
Ua va Br 


Es war in diesem Fall eine Verschiebung sehr zu Ungunsten 
des Zeitgesetzes eingetreten. 

Der Säuregrad wurde nun noch weiter gesteigert, durch Ver- 
wendung einer konzentrierten KH, PO,-Lösung vom Titer 17. 

Von dieser Lösung konnte zu 10 cem Milch 6,9 zutitriert werden, bis 
eine feine flockige Fällung auftrat. Zu 100 ccm Milch hätten also 69 ccm 
KH,PO, zugesetzt werden müssen, um eine Säurefällung zu erhalten. Um 
diese auszuschließen, verwendeten wir Milch, die auf 100 cem Milch 
20 ccm KH,PO, von dem Titer 17 enthielt, also einen 6,48mal größeren 
Säurezusatz wie bei dem 1. Versuch (Tabelle XXI). 


Tabelle XXV. 
Kälberlabversuch mit KH, PO,-Milch (20:100) Titer 17. 


Dauer des Versuchs 5, > 
in Stunden | E 2 20 
Konzentration | = "1000 IV u. Vo. 
der Verdünnung | y er | Ne Ne 
A 53 | 56 
4—4 4-5 4-6 
Menge der Ds a sa 7° E 
zu 10 cem Milch Ir an? see 
zugesetzten l 1? | 1 ae 170 
Labessenz incem 9-5 | 9-6 9-7 
8-5 | 8-6 8-7 
Bein) 2 ae 


Auch hier zeigte sich wieder Giltigkeit des Zeitgesetzes für 
Lab bei '', und 5 Stunden, doch war die mit 0,7-$ beschickte 


108 Georg Becker, 


Milch schon verdächtig — dagegen ging bei 20 Stunden die Ge- 
rinnung weit über die zu erwartende Grenze (siehe Pfeil). 

Der Magensaftversuch N mit KH, PO,-Milch (20:100), Titer 17 
zeigte für den '/.- und 20-Stundenversuch das Zeitgesetz giltig. 


Tabelle XXVL. 
Versuch mit Magensaft N und KH, PO,-Milch (20: 100) Titer 17. 


Dauer des Versuchs | ” : 
in Stunden | 2 2 
Konzentration | | 
der Verdünnung | T='!ho , U = %/j000 
9 9 
8 8 
Menge der | Ü 7 
zu 10 ccm Milch run LER 
5 
zugesetzten as" ERBETEN 
Verdünnung in '/,„cem | 3 3 
2 2 
BR re Aare 


Auffallend war, daß bei dem 5-Stundenversuch die Gerinnung um 
eine Stelle über die zu erwartende Grenze weiter ging. Später wurde 
derselbe Versuch mit dem Magensaft Korak angestellt (mit anderer Milch). 
Das Resultat war insofern abweichend, als bei dem 5-Stundenversuch die 
Verdünnungen, die unterhalb der nach dem Zeitgesetz zu erwartenden 
Grenze lagen, halbflüssig geronnen waren, wie folgende Tabelle zeigt. 


Tabelle XXVII. 
Magensaft Korak und KH, PO,-Milch (20:100) Titer 17. 


Dauer des Versuchs | 7 5 
in Stunden 2 
Konzentration Be! m 
der Verdünnung a En N 
) 9 
6) 8 
ri 7 
Menge der | 6 6 
zu 10 cem Milch ee 
5 N 
zugesetzten | ee 
Verdünnung in /,,cem | _ + di arte 
| 3 BE 
| = 
| 2 2 
| | l 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 109 


Die gleichzeitig zur Kontrolle für 5 Stunden in den Eisschrank ge- 
stellte KH,PO,-Milch zeigte nach 5 Minuten langem Warmbad denselben 
halbflüssigen Zustand. Gleich nach der Bereitung in das Warmbad ge- 
brachte KH,PO,-Milch blieb dagegen nach 5 Minuten flüssig, gerann sofort 
nach Labzusatz. Ebenso gerann die frisch bereitete Phosphatmilch beim 
Kochen ohne Labzusatz. 

Um den Einfluß des KH;,PO, auf Milch ohne Labzusatz ge- 
nauer zu bestimmen, stellten wir einen Reihenversuch an mit 
Zusätzen von 0,1 ansteigend um "/ ccm bis 2,0 cem KH;PO, 


(Titer 13,5). 
Tabelle XXVIL. 


Zahl der zu 
10 cem Milch 


zugesetzten 
1, ccm 
(Titer 13,5) 
| Er 
5 Min. 
| | 19 
Warmbad ‘ 
18 
geronnen 
| 17 
[ 16 
| | 15 
nach Par] 3 
. 13 
gekocht DEI 
“ ., 12 
geronnen den 11 
J 
5 Min. Eis- } 10 
7 } ) 2 
. | Warmbad ‘ sehrank 8 
[ flüssig flüssig 7 
6 


gekocht 


flüssig 


. 
Na 
ng a a 
| m |ı | P| 


110 Georg Becker, 

Wenn man sich bei den Zusätzen zur Milch der Menge des 
primären Kaliumphosphats, die nach der Tabelle ohne Lab in 
5 Stunden eine Gerinnung hervorruft (von 1,7 ccm an aufwärts 
zu 10 Milch), nicht zu sehr nähern will, bleiben nur solche Mengen 
übrig, die wie Tabelle XXIV zeigt, das Zeitgesetz nicht günstig 
beeinflussen. 

In den folgenden Tabellen stellen wir noch einmal die eben 
noch geronnenen Grenzwerte der verschiedenen Versuche zusammen, 
um einen Überblick über den Einfluß der verschiedenen Zusätze 
‚auf das Zeitgesetz zu gewinnen. Zugleich wird dabei der ge- 
rinnungsfördernde Einfluß der Zusätze deutlich. 


Tabelle XXIX. 


Kälberlabversuche. 

Zeit in Stunden | 1/, | 5 
Ohne Zusatz 0,002 0,0003 
CaCl, (20 Proz.) 10:100. 0,0003 0.00004 
HCI 2: 100 0,0003 0,00008 
HCI 3:100 0,0004 0,00002 
KH,PO, 5:100 Titer 10,5 | 0,0002 0,0003 


Eine wesentliche Alteration des Zeitgesetzes tritt also bei 
-dem Kälberlabversuch nur bei Zusatz von HÜl 3: 100 ein. 


Tabelle XXX. 


Versuche mit Magensaft N. 


Zeit in Stunden Ss 5 20 
Ohne Zusatz | 0,07 0,01 0,007 
HCl 2:100 0,004 0,006 
HCl 3:100 0,003 0,003 
KH,PO, 5:100 0,009 0,003 


Tabelle XXXI. 
Versuche mit Magensaft Rühl. 


Zeit in Stunden 


Ohne Zusatz 0,2 0,06 
CaQl, 0,04 "0,007 
HCl 2: 100 0,004 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 111 


Da die Milch bei Chlorcaleiumzusatz durch die bekannte Um- 
wandlung der Phosphate beträchtlich angesäuert wird, so war die 
Möglichkeit vorhanden, daß die bewirkte Säuerung der Grund für 
die Gerinnungsförderung durch CaCl, sei. Dies zu entscheiden 
dienten folgende Versuche. 

Es wurde zuerst durch CaCl,;-Zusatz die der Milch erteilte 
Säuerung bestimmt und gesehen, wieviel HÜl, bezüglich KH;PO, 
nötig seien, um der Milch die gleiche Säure zu geben. Die 
Titration erfolgte nach dem Vorschlage von Moritz (Deutsches 
Archiv f. klin. Medizin Bd. 80) unter Zusatz des gleichen Volums 
gesättigter NaÜUl-Lösung. 


Tabelle XXX. 


TU ENTRIES 

Yan Zusatz zur Milch “s  Pkeneipiin. o 
schwach rosa, rot 

Error TIoNachLicao, @oRr | BB a 
i0 |10NaCl + 0,01 KH,PO, (Titer 17) | 24 9,6 

10 _ |10NaCI + 0,5*,, Normal-HCl 9,3 | a 


Schon die Ergebnisse dieser Tabelle zusammen mit den 
Erfahrungen der früheren Versuche ließen erkennen, daß die 
Säuerung der Milch durch CaCl, nicht die gerinnungsfördernde 
Wirkung erklären könne. Dies wurde noch durch folgende Ver- 
suche bewiesen, wobei die Milch den gleichen Säuregrad: im 
1. Versuch durch KH,PO,, im. 2. durch HCl, im 3. durch :CaCl],, 
erhielt. Die Grenzwerte der Gerinnung waren sehr verschieden. 


Tabelle XXXIL. 
Magensaft Korak. 


Ci KEurO, HCl Call, 
Art der Milch (Titer 17) (normal) (20 Proz.) 
Zusatz 3 
0,1: 100 0,5 : 100 10 : 100 
) 9 9-1 9-3 
8 [> Ga, 8-2 
7 7 De: a 
Menge des ra Tr A re er ee ss 
zu 10 cem Milch 5 5 51 5-2 
zugesetzten 4 4 4—1 4-2 
Saftes in !/,, cem 3 3 32 I 
2 | 2 23—1 | 2-2 
1 1 u, 12 
Re Rt, 55 


112 Georg Becker, 


Trotzdem die Milch durch die drei verschiedenen Zusätze 
(KH,PO,, HCl, CaCl:) den gleichen Säuretiter bekommen hatte, 
war die Gerinnungsförderung sehr verschieden: während sie bei 
KH,PO, 0,1:100 Milch null war, war sie bei HCl-Zusatz 
0,5:100 über das zehnfache so stark wie ohne Zusatz, eine Be- 
schleunigung der Gerinnung, die durch CaCl;-Zusatz noch be- 
trächtlich übertroffen wurde. 

Die Wirkung des CaÜl, beruht also nicht allein auf der 
hierdurch bewirkten Ansäuerung der Milch. 

Ehe es nicht gelingt, einen gesetzmäßigen Verlauf der Ver- 
dünnungs- bzw. Zeitkurve bei dem Parachymosin zu finden, muß 
man sich zur quantitativen Bestimmung des Labfermentgehalts 
darauf beschränken, die bei bestimmter Temperatur in bestimmter 
Zeit zur Gerinnung eines bestimmten Milchvolumens nötige Ferment- 
menge (= Magensaft) anzugeben. Die Bedingungen müssen bei 
vergleichenden Versuchen so gewählt werden, daß sie immer, 
auch bei fermentarmen Säften, eine Gerinnung ermöglichen, ander- 
seits ist es aus praktischen Gründen wünschenswert, die Wirkungs- 
zeit möglichst abzukürzen. Bezüglich der Temperatur erschien 
der Eisschrank oder das Kaltwasserbad, die nach Morgenroths 
Untersuchungen die konstantesten Resultate liefern, mit nach- 
folgendem kurzem Aufenthalt im Warmbad am geeignetsten. Die 
Hauptschwierigkeit lag darin, Bedingungen zu geben, unter denen 
in nicht zu langer Zeit auch anacide Magensäfte Milchgerinnung 
hervorrufen. Die geringe Labwirkung bei Säften mit fehlender 
Kongoreaktion ist allgemein bekannt; wir konnten sie durch 
folgende 5-Stundenversuche bestätigen. 

Tabelle XXXIV. 


5-Stundenversuch bei Achylien. 


Magensaft Thorn Bilsing Krug Hildebrand 
Kongo — _ —_ 
132: 9 9 9 
8 8 | 8 8 
3 s 7 7 7 7 

enge der 

zu 10 (e3 Milch : ä & 
zugesetzten Saft- ® , 3 e ? 5 
menge in !/,, cem 4 RA EN 4 
3 3 3 3 

2 u ERE 


ID 
> 


jan 
N 

fan 
jr 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 113 


Die beiden ersten der zu dem Versuch verwandten Achylien (Thorn 
und Bilsing) stellten klassische Fälle „reiner“ Achylie dar, die schon 
jahrelang in Beobachtung der Klinik sind; die dritte (Krug) beruhte auf 
Carecinom, die vierte (Hildebrand) war eine nach wenigen Tagen 
vorübergehende, nach Alkoholabusus akut aufgetretene Achylie. Nur der 
Saft dieser letzteren rief in 5 Stunden eine Gerinnung hervor, die drei 
andern hatten keine milchkoagulierende Wirkung in dieser Zeit. Nach 
24 Stunden waren die mit 0,9 und 0,8 cem Saft von Thorn beschickten 
Gläser fest geronnen, die übrigen noch flüssig. 

Eine Wiederholung des Versuchs mit einer Milch, der auf 100 ccm 
9 Kaliumbiphosphatlösung vom Titer 15,5 zugesetzt war, ergab in 
5 Stunden eine Gerinnung. 


Tabelle XXXV. 
5-Stundenversuch bei Achylien mit KH,PO,-Milch. 


Magensaft Thorn Bilsing Hildebrand 
9-1 3! 9-2 
8-1 |0 gi 8-2 
Tl 4 2 ) 
Menge des zu | | ee f 
10 cem 9proz. KH,PO,- 67} KEAR BR 
Milch art 5-1 5-2 
zugesetzten Saftes 4-1 | 4-1 4-2 3 
in cem 3—1 3—1 3-2 
2-1 9-1 9—2 
1-1 ; 1-1 1-2 


Wir konstatierten eine Koagulation in allen Versuchsfällen 
nach 5 Stunden. Die umstrittene Frage, ob an dieser Gerinnung 
eine Überführung des Profermentes in das Ferment durch die 
Säure teil hat, können wir hierbei ganz unberücksichtigt lassen. 


Eine Salzsäuremilch 2 n-HCl: 100 Milch, wie wir sie in früheren 
Versuchen verwendet hatten, ließ eine noch weitergehende Ge- 
rinnungsförderung erwarten. In der Tat erhielten wir bei allen 
beobachteten achylischen Säften eine Gerinnung schon in '/, Stunde 
mit 2proz. HCl-Milch. (Siehe Tabelle XXXVI auf S. 112.) 


Nachdem bei diesen vier Achylien die Verwendung von 
2proz. HCI-Milch in '/, Stunde eine Gerinnung ergeben hatte, 
erschien diese Methode geeignet zur Messung der milchkoagulieren- 
den Kraft auch der fermentarmen Säfte. Um für saure Säfte 
entsprechende, die Eigenwirkung der freien HCl ausschaltende 
Bedingungen zu schaffen, gingen wir so vor, daß wir durch Zusatz 

Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 8 


114 Georg Becker, 


Tabelle XXXVI. | 
1/,-Stundenversuch bei Achylie mit 2proz. HOl-Milch. 


Magensaft | Thorn ı  Bilsing Krug Stöhr 
Kongo — — _ -_ 
9 9 5) ie) 
ER Er Bess = 
BET Te 7 
Menge des rer a an 
zu 10 ccm 2proz. Re Ban a 
HCI-Milch D ne B 5 
zugesetzten Saftes 4 et | 4 4 
in !/,, cem 3 3 | 3 3 
9 Er | 2 2 
Bei Er: Be = 


von Normal- bzw. "/ı-Normal-HCl die Verdünnung I auf die 
Acidität 100 brachten, bei den übrigen Verdünnungen als Ver- 
dünnungsflüssigkeit "/ı-Normal-HCl verwendeten und so immer 
Flüssigkeiten mit der Acidität 100 erhielten und die zuzusetzenden 
1/,. cem des verdünnten Saftes mit "J-Normal-HCl auf 1 cem 
auffüllten. Bei Verwendung einer HCl-Milch 1:100 erhielten wir 
in je 10 ccm Milch nach Zusatz des verdünnten, mit "Jıo- Normal- 
HCl auf 1 ccm aufgefüllten Saftes einen Aciditätsgrad, der der 
2proz. HÜCl-Milch bei Achylien entsprach. 
Folgende Beispiele mögen das näher erläutern: 
Magensaft Müller, freie HCl 47. 
Gehalt an !/,,-Normal-HCl 
Verdünnung I=!/;o) 5 ccm Saft 2,3 
4,77 n-HCl 47,7 
40,23 H,O 0 
0. CC: 2300 
Verdünnung I(=!/,o) leem von I + 9!/,0-n-HÜl 
II (=Tl,,00) 1. cem von 1 +2, »-N6l 
IY.(= Yagoon). 1.CCE Non AH 3 CE 
Nachdem der Y,stündige Tastversuch eine Gerinnung in den mit 
1 cem von I und II zu 10 cem 1proz. HCI-Milch beschickten Gläsern, 
keine in den mit l ccm von Ill und IV beschickten Gläsern ergeben hatte, 
wurde ein Reihenversuch angestellt, bei dem 9 Gläser mit °/,, absteigend 
bis !/,, cem von der Verdünnung II versetzt, bis auf 1 cem mit '/,,-Normal- 
HCl aufgefüllt und dann mit je 10 ccm 1proz. HCl-Milch beschickt wurden. 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 115 


Die Gläser mit Zusatz von °/,, cem an aufwärts gaben nach '/, Stunde 
Gerinnung,. 
Tabelle XXXVII. 
!/,-Stundenversuch bei acidem Saft mit Verdünnung 
und Auffüllung durch !/,o-n-H Cl. 


Zusatz zu Menge der Menge der 
10 ccm 1proz. || Verdünnung II Se 
HCI-Milch m CE FE ER eem 
9 % N 
8 a 
7 De 
ne f 
5) 5 
4 6 
3 1 
Be 8 
1 9 : 


Rein theoretisch betrachtet sollte man dasselbe Resultat 
erwarten, wenn man nach Neutralisation des Magensaftes 2proz. 
HCI-Milch verwendet, da man der Milch denselben Säuregrad 
erteilt. Dies ist nicht der Fall, was seinen Grund wohl in der 
großen Empfindlichkeit des Labfermentes gegen Alkalien hat. 

Versuch mit neutralisiertem Magensaft Müller und 2proz. 
HCI-Milch. 

Verdünnung 1:5 cem Saft + 2,3 ccm t/,,- NaOH + 42,7 H,O 
“ I: I cem von I+9 H,0 
5 II: 1 cem von II+9 H,O 
e; IV: 1 cem von III+9 H,O. 


Tabelle XXXVII. 
Die von der Verdünnung II zu 10 ccm 2proz. HCI-Milch zugesetzte Menge 
in, 9, CE: 
918/716|[5|413]|2|1 

Trotz der gleichen Säurewerte war bei neutralisiertem Saft 
eine ganz bedeutende Gerinnungshemmung aufgetreten: Grenz- 
wert ”Jıooo gegenüber °/ıooo bei dem 1. Versuch. 

Dasselbe Resultat ergab folgender Versuch, der außerdem 
zeigte, wie wenig Einfluß eine Veränderung des freien HCl-Wertes 
in den in Magensäften vorkommenden Grenzen (Acidität 1 bis 100) 
außer bei ihrer völligen Aufhebung (= Neutralisation) hat. 


Von dem Saft Wommelsdorf mit 64 freier HCl wurden Verdünnungen 
mit-einer Acidität von 100, 50 und O hergestellt auf folgende Weise: 
8* 


116 Georg Becker, 


Tabelle XXXIX. 


Bezeichnung | = A B C 
Magensaft 5 (= 0,32 n-HO))| 5=3,2 —- HC) | 5=3,2 2-HC)) 

Chem. Zusatz 0,68n-H Cl = 1,8 Yo-n-HCl 3,21/,0.n-Na OH 
Wasser 4 4,32 32 | 1,8 

ee 10 cem Ac. 100° 10 ccm Ac. 50 | 10 ccm Ac. 0 


Die Verdünnungen I=!/,, wurden in den drei Fällen mit je 1 ccm 
von A, B und C und je 9 cem !/,, Normal-HCl hergestellt, als Milch 
wurde 1proz. HCl-Milch verwendet. 

Tabelle XL. 
t/, Stde.-Versuch. 


Stammlösung A B (6 
9 9 9 
I 8 Bern 
Die. von der | 2227 2 Var A a ee N DT Te Ir 
Verdünnung |_ 7 % U 
I= !/,, zu je 6 6 6 
10 ccm 1proz. | 5 5 5 
HCI-Milch || 4 % et 
zugesetzte | 3 an BE 
\ -ain 1/ | Be lie ET NEE Fr HP a Be | Re U ET FREE RNEEEEE NE 
Mengein!/,, ccm 5 E | ä 
| 1 | 
5 Stdn. Versuch. 
Stammlösung | A B C 
9 | 9 9 
8 8 8 
Die von der ||_ 
Verdünnung Ü x“ H Bert U * 
IT=!,, zuje | 6 6 6 
10 cem 1-proz. | 5 5) 5) 
HCLI-Milch 4 200, 4 7 4 
ZUERRRER | 3 3 3 
Menge in!/0 ccm! =— : =—— = : = 5 
M 1 1 1 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. L17 


Die Veränderung des freien HCl-Wertes (100 und 50) hatte 
bei dem "/s- und 5-Stundenversuch keinen Einfluß; Aufhebung der 
freien HCl dagegen durch Neutralisation hatte eine gerinnungs- 
hemmende Wirkung. 

Daß eine Veränderung des freien HCl-Wertes innerhalb der 
praktisch vorkommenden Grenzen, also etwa vom Auftreten der 
Kongoreaktion an bis zur Acidität 100 bei dieser Versuchsanordnung 
keinen Einfluß hat, wird noch verständlicher, wenn man sich klar- 
macht, wie durch die Verdünnung die Säuredifferenz der ver- 
schiedenen Zusätze prozentisch immer kleiner wird, so daß bei dem 
obigen Versuch (Wommelsdorf) die Säureunterschiede folgende 
sind: 


Tabelle XLI. 


| Die von Ver- 
dünnung II 
A B C zugesetzten 
| !/,, cem 
| 1,9 > ,888 1,81 9 
I ze 1,72 8 
Salzsäuregehat | 17 1,665 > ä 
der einzelnen | 1,6 1,57 1,54 6 
Labversuche vn | 15 | 1475 1,45 5 
an. en 1,36 4 
in ccm 2-HCl Brenn TG 
nn 1,3 | 1,285 1,27 3 
1,2 1,19 1,18 2 
a 1,095 1,09 1 


Hätten wir bei diesem Versuch die einzelnen Verdünnungen mit 
t/,-Normal-HCl je auf 1 cem aufgefüllt wie bei dem oben mitgeteilten 
Versuch (Tabelle XXXVIID), so wären die Aciditätsunterschiede noch ge- 
ringer geworden. (Siehe Tabelle XLII auf Seite 118.) 

Es folgt hieraus, daß man bei der oben geschilderten Versuchs- 
anordnung: Herstellung und Auffüllung der Verdünnung auf 1 ccm 
mit '/;-Normal-HCl, die natürliche Verschiedenheit der Aciditäts- 
grade bei kongopositiver Reaktion unberücksichtigt lassen kann. 


Wenn wir dies bei der eben geschilderten Versuchsanord- 
nung tun können, können wir statt dessen ebenso gut eine 
2proz. HCl-Milch als Gerinnungsobjekt benutzen, analog den Ver- 
suchen bei achylischen Säften und die Verdünnungen mit Wasser 
herstellen. Man ist umsomehr zu dieser Außerachtlassung der 


118 Georg Becker, 


Saftacidität berechtigt, als gerade mit höherer Acidität, wobei 
besonders eine Gerinnungsförderung durch die Magensäure in 
Betracht kommt, gewöhnlich ein relativer Fermentreichtum einher- 
geht, welcher beträchtliche Verdünnungen (II = '/.) nötig macht. 


Tabelle XLH: 


Die von Ver- 
* B C dünnung 11 
zugefügten 
| 1/0. BER 
| 2 1,955 1,91 9 
| 2 1,96 1,92 8 
Salzsäuregehalt | en ae 
| [4 am 
derselben Versuche | - 1,365 1,95 7 
wenn (wie in 2 1,97 1,94 6 
Versuch XXXVI) 2 1,975 19 5 
mit —_ HC auf 9 1,98 1,96 4 
11 ccm aufgefüllt 2 1,985 1,97 3 
worden wäre. | GE 
2 | 1,99 1,98 2 
2 1,995 -1,99 1 


Es muß noch darauf hingewiesen werden, daß die Milch 
möglichst frisch mit Senföl versetzt werden muß, da eine geringe, 
mit Lackmus oder durch den Geschmack kaum nachweisbare bak- 
terielle Säuerung schon erhebliche Gerinnungsförderung ergibt und 
außerdem den Zusatz von 2proz. n-HCl nicht mehr gestattet. Es 
empfiehlt sich, die größere Milchmenge (10 ccm) zu der kleineren 
Saftmenge ("/ı, bis °Jı. ccm) möglichst rasch zuzugießen und dann 
zu schütteln, da so die gleichmäßigste Mischung zu erzielen ist. 

Fassen wir zum Schluß die Ergebnisse unserer Untersuchungen 
noch einmal zusammen, so sind es folgende: 

1. Das Zeitgesetz der Labung (Labmenge X Gerinnungs- 
zeit = C) findet für das Parachymosin keine Anwendung, auch 
nicht bei der Fuld-Morgenrothschen Versuchsanordnung. 

2. Auch bei Ausschaltung eines verschiedenen Säuregehaltes 
in den Verdünnungen durch Herstellen der Verdünnungen mit 
gekochtem Saft und Auffüllen der verschiedenen zuzusetzenden 
Saftmengen mit gekochtem Saft auf 1 ccm ist das Zeitgesetz 
nicht giltig. 

3. Die relative Abnahme der milchkoagulierenden Wirkung 
bei längerer Versuchsdauer hat niebt ihren Grund in den dazu 
nötigen Verdünnungsflüssigkeiten. 


u 


Untersuchungen über das Zeitgesetz usw. 119 


4. Der Zusatz von Caleiumchlorid und Säure hat neben 
dem gerinnungsfördernden Einfluß auch eine Beeinflussung 
der zeitlichen Verhältnisse zur Folge. Für eine beschränkte 
Zeit (5 Stunden) gibt 2 cem Normal-HCl auf 100 ccm Milch 
eine erhebliche Annäherung an das Zeitgesetz des Kälberlabs. 

5. Zur quantitativen Bestimmung empfehlen wir als 
praktisch und für alle, auch achylische Magensäfte verwendbar: 
die Bestimmung der Saftmenge, die in 10 ccm einer 2 Proz. 
Normal-HCl enthaltenden Milch nach '/, stündiger Einwirkung 
im Eisschrank mit anschließendem, 5 Minuten langem Aufenthalt 
ım Warmbad Gerinnung hervorruft. 


Herrn Privatdozenten Dr. Volhard spreche ich für die An- 
regung zu dieser Arbeit und reiche Unterstützung meinen herz- 
lichen Dank aus. 


Literaturverzeichnis. 

1) Fuld, Über Milchgerinnung durch Lab. Asher und Spiro, 
Ergebnisse der Physiologie 1, 1 (1902). 

2) Fuld, Über die Milchgerinnung durch Lab. Diese Beiträge 4 (1902). 

3) Bang, Uber Parachymosin, ein neues Labferment. Pflügers Archiv 
79 (1900). = 

4#) Pawlow und Parastschuk, Über die ein und demselben Eiweiß- 
fermente zukommende proteolytische und milchkoagulierende Wirkung ver- 
schiedener Verdauungssäfte. Hoppe-Seylers Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 
5 u. 6 (1904). 

5) Fuld, Untersuchungen über das Labferment. Münch. med. Wochen- 
schrift 1902. 

6) Morgenroth, Über den Antikörper des Labenzyms. Centralbl. 
f. Bakteriologie I. Abteilg. 26 (1899). 

7) Lörcher, Über Labwirkung. Pflügers Archiv 69 (1898). 

8) Pfleiderer, Ein Beitrag zur Pepsin- und Labwirkung. Pflügers 
Archiv 66 (1897). 


VII. 


Über die Volhardsche Methode der quantitativen 
Pepsin- und Trypsinbestimmung durch Titration. 
Von Dr. med. Walter Löhlein, Volontärassistent der Klinik. 


Aus der medizinischen Klinik in Gießen. (Stellvertr. Direktor: Privatdozent 
Dr. Franz Volhard.) 


L 

Der Zweck der im folgenden mitgeteilten Versuche, die der 
Verfasser auf Anregung des Herrn Privatdozenten Dr. Volhard 
im Laboratorium der medizinischen Klinik zu Gießen ausgeführt 
hat, war in erster Linie, nähere Angaben über die praktische 
Anwendungsweise der von Volhard im Jahre 1903 angegebenen 
(Münch. med. Wochenschr. 1903, Nr. 49) Methode der quantitativen 
Pepsinbestimmung zu geben, sodann die Übertragbarkeit dieser 
Methode in entsprechend abgeänderter Form auf den quantita- 
tiven Nachweis tryptischer Wirkung darzutun. 

Der Wert der quantitativen Bestimmung der peptischen Kraft 
eines Magensaftes als eines diagnostischen Hilfsmittels ist zur 
Zeit ein immerhin noch bescheidener und steht in dieser Hinsicht 
weit zurück hinter dem quantitativen Säurenachweis; doch ist 
dies wohl zum Teil dadurch zu erklären, daß für den letzteren 
außerordentlich bequeme und doch hinreichend genaue Methoden 
zur Verfügung stehen, welche es — auch dem praktischen Arzte 
— ermöglichen, sich mit geringer Mühe einen Einblick in die 
Säureproduktion eines Magens zu verschaffen. Ganz anders aber 
steht es mit dem quantitativen Nachweis des Pepsins: hier gibt 
es kaum eine Methode, welche den wünschenswerten Grad von 
Genauigkeit mit der notwendigen Einfachheit der Ausführung ver- 
bände, um allgemein und regelmäßig Anwendung finden zu können. 

An Versuchen, diesen Mangel einer einfachen und doch exakten 
Methode zu beseitigen, hat es nicht gefehlt. 

Die älteren Verfahren, wie die von Leube, Grützner, Jaworski 
begnügten sich mit einer annähernden Schätzung der Fermentmenge und 
gingen meist von der unbewiesenen Voraussetzung aus, daß unter sonst 
gleichen Bedingungen die Geschwindigkeit der Eiweißverdauung direkt 
proportional sei der relativen Pepsinmenge. 


Über die Volhardsche Methode usw. 12] 


Umständlich, aber genau ist die von E. Schütz [Zeitschrift für 
physiol. Chemie 9] angegebene Methode, welche zur Entdeckung der 
Schütz-Borissowschen Regel führte. Schütz verfährt folgender- 
maßen: 

Es werden in 100 cem Gesamtflüssigkeit 1 g gelöstes Albumin mit 
0,25 bis 6,3 Proz. HCl und dem zu prüfenden Magensaft 16 Stunden bei 
37,5° der Veraauung unterworfen; gleichzeitig wird ein blinder Versuch 
mit derselben Menge Magensaft und Salzsäure ohne Albumin angestellt. 
Nun wird die Verdauungsmischung mit Ferriacetat gefällt; die Albumosen 
bleiben gelöst. Es wird auf 50 ccm eingedampft, sodann die polarimetrische 
Ablenkung unter Abzug des beim blinden Versuch erhaltenen Wertes 
bestimmt. 

Die Verfahren von Oppler, Salkowski und Croner, sowie das 
von J. Schütz beruhen darauf, daß mittels der Kjeldahlschen Methode 
der in einer Eiweißlösung vorhandene durch Kochen koagulierbare und 
der nicht durch Kochen koagulierbare Stickstoff vor und nach der Pepsin- 
wirkung bestimmt werden. 

Ebenfalls recht umständlich und darum klinisch wohl nicht im Großen 
anwendbar sind gewichtsanalytische Methoden, welche den unverdauten 
Eiweißrest ausfällen und bestimmen. Hierher gehört auch die von 
Thomas und Weber [Zentralblatt f. Stoffwechsel- und Verdauungs- 
krankheiten 2, 14 (1901)] angegebene exakte aber zeitraubende Methode. 
Diese lassen das Pepsin bei 40° auf eine salzsaure Kaseinlösung einwirken. 
Nach einer Stunde wird die Verdauung durch Zusatz einer 20proz. 
Natriumsulfatlösung unterbrochen. Das unverdaute Kasein fällt aus, wird 
auf gewogenem Filter gesammelt, gewaschen, getrocknet, gewogen. Ein 
blinder Versuch ohne Pepsin dient zur Bestimmung des ursprünglichen 
Kaseingehaltes. 

Im Gegensatz zu diesen zwar recht genauen aber durch ihre Um- 
ständlichkeit für eine breitere Verwendung in der Klinik und gar in der 
Praxis wenig geeigneten Verfahren stehen zwei leicht ausführbare 
Methoden zur Verfügung, denen aber wiederum von vielen Seiten der 
Vorwurf mangelnder Genauigkeit gemacht wird: die Methoden von 
Hammerschlag und Mett. 

Ersterer schlägt folgendes einfache Verfahren vor: 

Von einer etwa 1proz. Eiweißlösung, die etwa 4 Proz. freie Salzsäure 
enthält, werden zwei Proben von je 10 ccm abgemessen; zu der einen, 
die als Kontrollprobe dient, fügt man 5 ccm aq. dest., zu der anderen 
5 cem Magensaft hinzu und läßt beide Proben eine Stunde im Brutofen 
stehen. Sodann wird in beiden der Eiweißgehalt mit dem Esbachschen 
Albuminimeter bestimmt. Die mit Wasser versetzte Probe gibt den 
ursprünglichen Eiweißgehalt der Mischung an; die Differenz zwischen 
beiden ist gleich der Menge des verdauten Eiweißes. Diese kann dann 
leicht in Prozenten ausgerechnet werden. 

Wohl am verbreitetsten, weil sehr einfach, ist die von Mett angegebene 
Art der Pepsinbestimmung, für welche auch, im Gegensatz zu den beiden 
zuletzt erwähnten Methoden, die Giltigkeit der Schützschen Regel er- 
wiesen ist. Koaguliertes Eiereiweiß wird in Glaskapillaren 10 Stunden lang 
der Pepsinverdauung ausgesetzt, die Länge des unverdaut gebliebenen 
Eiweißzylinders mit der Lupe abgelesen und von der ursprünglichen Länge 
abgezogen. Gegen dieses seiner bequemen Ausführbarkeit wegen sehr be- 


122 Walter Löhlein, 


liebte Verfahren sind neuerdings erhebliche Bedenken geltend gemacht 
worden. Nierenstein und Schiff (Archiv für Verdauungskrankheiten 
Bd. 8) wiesen nach, daß bei Anwendung des Mettschen Verfahrens auf 
unverdünnten menschlichen Magensaft das Schütz-Borissowsche Fer- 
mentgesetz sich nicht bestätigt und erklärten dies aus einer Behinderung 
der Eiweißverdauung durch Kohlehydrate und Kochsalz. Nierenstein 
und Schiff konnten nun allerdings nachweisen, daß durch eine 16fache 
Verdünnung des menschlichen Magensaftes jeglicher hindernde Einfluß 
eliminiert werden kann. Es ergibt sich aber hierdurch naturgemäß eine 
starke Herabsetzung der Verdauungslänge im Mettschen Eiweißzylinder, 
in solchem Maße, daß Nierenstein und Schiff als größtmöglichen Wert 
bei 16facher Verdünnung eine Verdauungslänge von nur 4 mm fanden; 
es liegt auf der Hand, daß unter diesen Umständen Fermentmengen ge- 
ringeren Grades der Beobachtung nicht zugänglich oder wenigstens nicht 
mit einiger Zuverlässigkeit meßbar sind. Hierin aber liegt ein großer 
Nachteil der Mettschen Methode auch in ihrer von Nierenstein und 
Schiff empfohlenen Modifikation, denn gerade bei fermentarmen Magen- 
säften wird eine zuverlässige quantitative Pepsinbestimmung wünschens- 
wert sein. *) | 

Die im vorstehenden gegebene kurze Schilderung der wesent- 
lichen zur Zeit üblichen Methoden der quantitativen Pepsin- 
bestimmung zeigt, daß ihnen im allgemeinen zwei Mängel anhaften: 
Ein Teil der Verfahren bietet zwar eine große Exaktheit..der 
Resultate, vielleicht größer als sie für klinische Zwecke erforderlich 
ist, wird aber durch eine umständliche Technik zu mühsam und 
zeitraubend, um eine regelmäßige Anwendung finden zu können, 
während andere in dem Bestreben nach Vereinfachung die wünschens- 
werte Genauigkeit und damit die Verwendbarkeit bei ferment- 
arınen Magensäften preisgeben. 

Beide Nachteile vermeidet die von Volhard angegebene titrı- 
metrische Methode der quantitativen Pepsinbestimmung. Schon 
vordem war von Meunier (Comptes rendus des seances d. 1. soc. 
de biologie 1901) ein titrimetrisches Verfahren angegeben worden: 
Der zu untersuchende Magensaft (14 ccm) wird mit Salzsäure 
(0,4 ccm pur.) und 1 g Kasein versetzt und geschüttelt; nachdem sich 
das Kasein abgesetzt hat, entnimmt man von der klaren Flüssigkeit 
2 ccm und bestimmt deren Gehalt an freier Salzsäure. Die übrigen 
10 ccm mit dem ungelösten Kasein bleiben 24 Stunden im Wasser- 
bad von 40°. Dann wird wiederum in 2 cem Filtrat die freie 
HCl bestimmt. Da durch die Pepsinverdauung Salzsäure an Eiweiß 
gebunden wird, drückt die Abnahme des Wertes für freie Säure 
den Grad der Pepsinwirkung aus. 

Demgegenüber geht Volhard von der schon oben erwähnten 
gewichtsanalytischen Methode von Thomas und Weber aus. 


*) Über die von Bettmann und Schröder neuerdings angegebene 
„Schaummethode“ [Archiv für Verdauungskrankheiten 10, 6] stehen mir 
keine Erfahrungen zu Gebote. 


Über die Volhardsche Methode usw. 123 


Diese basiert, wie wir sahen, auf der Erfahrung, daß reines, un- 
verändertes Kasein in Verdauungssalzsäure gelöst, durch Natrium- 
sulfat vollständig gefällt wird. Setzt man also unter sonst gleichen 
Bedingungen einer bestimmten, gleichen Menge Kaseinlösung 
verschiedene Fermentmengen zu und läßt sie gleich lange im 
Wasserbad von 40° auf die Eiweißlösung einwirken, so wird der 
durch Zusatz von Natriumsulfat ausgefällte Rückstand um so ge- 
ringer sein, je weniger Kasein unverdaut geblieben, d. h. je mehr 
durch die Fermentwirkung peptonisiert worden ist: Je größer der 
Rückstand, desto geringer die Fermentmenge unter sonst gleichen 
Versuchsbedingungen. Auf Grund dieser Erwägung sammeln 
Thomas und Weber den Niederschlag auf gewogenem Falten- 
filter, waschen ıhn mit destilliertem Wasser aus, trocknen und 
wägen ihn. Die Gewichtsdifferenz der Rückstände aus einem 
pepsinhaltigen und einem pepsinfreien Versuch dient also hier als 
Maß für die peptische Wirkung. 

Die Umständlichkeit dieser Gewichtsbestimmung vermeidet 
Volhard durch Titration der Filtrate. Er ging von der Annahme 
aus, daß bei fortschreitender Peptonisierung der Kaseinlösung die 
Acidität des Filtrates zunehmen müsse, indem die durch das 
Natriumsulfat nicht mehr fällbaren salzsauren Peptone das Filter 
passieren. Seine Versuche ergaben, daß bei Anwendung der 
gleichen Mengen derselben sauren Kaseinlösung ohne Pepsinzusatz 
die Acidität des Filtrates stets konstant und viel kleiner war, als 
dem wahren Säuregehalt der Stammlösung entsprach. Daraus geht 
hervor, daß unter gleichen Versuchsbedingungen im Kaseinnieder- 
schlag stets die gleiche Menge Salzsäure eingeschlossen bleibt, 
und nur die freie Salzsäure ins Filtrat übergeht. Man ist somit 
berechtigt, einen über die als konstant festgestellte Acidität der 
betreffenden Stammlösung hinausgehenden Säurewert auf die ins 
Filtrat übergegangenen salzsauren Peptone zu beziehen, und aus 
dem Aciditätszuwachs auf den Verdauungsgrad zu schließen. 

Dementsprechend verhalten sich, wie Volhard in der oben 
zitierten Arbeit erwähnt, die Rückstände umgekehrt proportional 
der Acidität der Filtrate; und Volhard fand, daß sich die Aciditäts- 
zunahmen der Filtrate proportional den Quadratwurzeln aus dem 
Produkt von Fermentmenge mal Verdauungszeit verhielten, also- 
dieselbe Regel, die Schütz und Huppert für die sekundären 
Albumosen bei der Pepsinverdauung gefunden hatten. 

Herr Dr. Volhard hat mir gestattet, einige seiner früheren, 


noch nicht veröffentlichten Versuche an dieser Stelle mitzuteilen. 

Als Stammkaseinlösung diente die von Thomas und Weber be- 
schriebene salzsaure Lösung von 50 g Kasein in 1000 ccm verdünnter 
Salzsäure, enthaltend 70 ccm normal-HCl. 


124 Walter Löhlein, 


3. Versuch: 

Versuchsanordnung: 100 Kaseinlösung, mit 150 ccm Wasser vorge- 
wärmt, werden mit 0,1, 0,4, 0,9 ccm Magensaft (Acidität 59:87) eine Stunde 
digeriert, danach wird im Meßzylinder auf 300 ccm aufgefüllt und mit 
100 cem 20proz. Natriumsulfatlösung das Kasein gefällt. 200 cem Filtrat 
der ohne Magensaftzusatz gefällten Stammlösung hatten für Phenolphthalein 
die Acidität 19,15. 200 ccm Filtrat von der Probe mit 
l. 0,1 Saft = 22,25 — 19,15 — Saftacid. = 0,043 = 3,06 Aciditätszuwachs 
2.04 „ =355 — 1915 — ® = 0,175 36.18 ä 
3.09 „85 — 19,5 = 5 — 0,387 = 8,% > 
Die Kaseinniederschläge werden auf gewogenem Filter gesammelt und aus- 
gewaschen (sehr mühsam), nach vollständiger Trocknung noch einmal ge- 
waschen und bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. 

Gewicht des Stammlösungsniederschlags A = 4,1048 


® „ Niederschlags von 1. 3,607 „ 
” ” Pr] ” 2. 3, 053 ” 
„ 3. 2,585 nn 


Verdaut wurden also von 0,1 eem A — 1 = 0,497 „ 
PER ı R: BE ee en 


03.,. A=3=/1319, 
A—1 
Konstante berechnet: rei id.: nn = 306° 
A—2 
ee „ea 
y' 2 
A—3 ; 
5 0,506 ‘ : — — 2,99 


6..Versuch, 
Magensaft stark verdünnt (2:100 aq.); Titration von 150 cem Filtrat 
mit Alizarin. 
Die Aciditätszunahmen betrugen für: 


L... 1 cem Salt 70,977 E=0,9 
DE a ee 
a EN Be 2) 
416.4, RE a ei] 
5.252, a ER, 
6.36, „. 10,88:6-=1,8 


7. Versuch. 

Versuchsanordnung: Es werden die Verdauungsgemische wie oben 
behandelt und 300 ccm Filtrat mii Rosolsäure titrier. Während der 
2. Stunde war einige Zeit die Gasflamme unter dem Wasserbad verlöscht, 
die Temperatur von 40 auf 37° gesunken. 


1. 1,2 ccm Saft 1 Stunde verdaut, Ac. 38,2 — 30 — 0,675 = 1,5 
220 5 22 Stunden Ac. 36,9 — 30 — 0,34 = 6,6 
0.0 „. . Ac. 37,8— 30 —0,2 = 76 
a, 24.05.25. oetune F Ac. 2,5 — 0 —135 =11,1:y2=78 
5.12 „ „ 2Stundn „ 4c.405—80--067 = 98: ya =69 
NEL ı 4 SUB SR Dindar‘ »„.. Ac. 40,5 — 30 — 045 = 10,0: y2a-% 


Acidität der Stammlösung allein für 300 Filtrat = 30,0. 


Über die Volhardsche Methode usw. 125 


Wir finden demnach da, wo p.f gleich ist, auch die Aciditäts- 
zunahmen fast gleich, und da, wo sich die Produkte p.f:pı.f, 
—1:2 verhalten, die Aciditätszunahmen im Verhältnis von 1:y2, 


oder u nahezu konstant. 
yf.t 


13. und 14. Versuch. 


Es werden 200 cem Filtrat mit Alizarin titriert. Im folgenden sind 
nur die aus 2 Versuchsserien, die mit demselben Magensaft angestellt 
wurden, gewonnenen Aciditätszunahmen zusammengestellt, um Raum zu 
sparen. 


Saftmenge Zeit Aeiditäts- tt v 
in cem in Stunden zunahme ; Vf.t 
0,25 1 2,21 { 4,4 

2 
0,125 | 2 A ee 5,2 
0,125 4 | 4,9 | < 6,9 
2 0,5 g 
0,5 1 | 4,1 5,8 
0.25 | 4 6,01 6.0 
0,5 | 2 6,82 | i 6,3 
0,25 4 6,5 | 6.5 
1,0 | 1 6,94 6.9 
2,0 | 1 9,98 | 7.0 
1,0 2 9,99 2 1.1 
0,5 | 4 9,82 | 6.9 
1,0 3 10,24 5,9 
3,0 | 1 9.82 5,5 
3,0 | 1 12,42 3 12 
1,5 | 2 12,16 | 7.0 
0,75 | 4 11,53 6,7 
1,0 | 4 14.74 4 7,4 


Störend und einer weiteren Verbreitung der Methode nicht 
günstig waren zwei Umstände, die noch eine Verbesserung wünschens- 
wert machten. Einmal war die Hersteliung der sauren Kasein- 
lösung nicht ganz leicht, und selbst dem Geübten konnte es 
passieren, daß bei Überschreitung des Temperaturoptimums von 
etwa 70° die Lösung plötzlich gelatinierte. 


Zum andern machte die Wahl des Indikators Schwierigkeiten. 
Volhard legte anfangs Wert darauf, nur die Salzsäure des Filtrates 
zu titrieren. Er hatte aber gefunden, daß die Peptone die Acidität für 
P’henolphthalein ganz beträchtlich in die Höhe treiben. Diese haben 


126 Walter Löhlein, 


neben ihrer Basennatur den Charakter von schwachen organischen 
Säuren, welche auf Indikatoren der lI. Gruppe wie Lackmus, 
Alizarin, Nitrophenol nicht sauer oder schwach alkalisch reagieren. 
Bei Gegenwart von Peptonen ist deshalb gegen Ende der Titration 
die Reaktion für diese Indikatoren stark alkalisch, Phenolphthalein 
schlägt aber erst dann in rot um, wenn alle organischen Säuren 
neutralisiert sind und freies Alkalı vorhanden ist. 


Um diese Eigenschaft der Peptone möglichst auszuschalten, 
benutzte Volhard schließlich das Alızarın als Indikator, doch ist 
der Umschlag bei Gegenwart von größeren Peptonmengen auch 
nicht scharf. 


Beide Schwierigkeiten sind inzwischen beseitigt worden. Be- 
züglich des Indikators stellte sich heraus, daß das Wirkungsgesetz 
nicht beeinträchtigt wird, wenn man mit Phenolphthalein titriert, 
d. h. wenn man nicht nur den Zuwachs an HCl, sondern zugieich 
den Zuwachs an Peptonen mittitriert. Es geht daraus als wahr- 
scheinlich, wenn auch noch nicht streng bewiesen hervor, daß die 
im Laufe der Pepsinverdauung gebildeten Verdauungsprodukte 
annähernd gleiches Alkalibindungsvermögen besitzen. 


Bezüglich der Stammlösung waren Thomas und Weber 
eifrig bemüht, einen leichter herzustellenden Ersatz zu schaffen. 
Der Wunsch von Herrn Dr. Volhard, die alkalische Kaseinlösung 
zum Zwecke der titrimetrischen Trypsinbestimmung in die saure 
überführen zu können, veranlaßte Herrn Dr. Weber, ein derartiges 
Verfahren auszuarbeiten, und seine neue Modifikation, nach welcher 
ein und dieselbe alkalische Stammlösung für die Pepsin- wie für 
die Trypsinbestimmung verwendbar ist, läßt an Einfachheit nichts 
mehr zu wünschen übrig. 


Als Objekt für die peptische Wirkung dient also neuerdings die von 
Thomas und Weber empfohlene, ursprünglich für deren Trypsinmethode 
angegebene Na-Kaseinlösung, deren Herstellung nach Weber zweckmäßig 
in folgender Weise geschieht: 


„100 g feinkörniges oder gemahlenes Kasein werden mit 1 Liter 
ag. dest. unter Schütteln eingeweicht; sodann gibt man 80 cem n-NaOH 
zu und füllt mit aq. dest. auf 2000 auf; man wärmt langsam an bis zur 
vollkommenen Lösung und erhitzt dann rasch auf 85 bis 90°, um 
eventuelle Spuren proteolytischer Enzyme unwirksam zu machen; nach 
dem Abkühlen setzt man einige Tropfen Toluol zu und verkorkt gut. Die 
Lösung hält sich in dieser Weise unbegrenzt lange. Auch kann direkt 
Nutrose oder Plasmon also Na-Kasein genommen werden *).“ 


*) Zitat einer noch nicht im Druck erschienenen Mitteilung des Herrn 
Dr. Weber. 


Über die Volhardsche Methode usw. 197 


Dies letztere ist bei Anwendung der Volhardschen Methode, wie 
ich mich überzeugen konnte, nicht ratsam; einmal ist, um in der ange- 
führten Weise eine Nutroselösung zu erhalten, der Zusatz einer nicht ganz 
unerheblichen Menge n-NaOH nötig, andererseits ist die Herstellung 
der Kaseinlösung aus Kasein-- NaOH weniger zeitraubend als die aus 
Nutrose, besonders wenn man das vorzüglich reine Kaseinpräparat der 
Fabrik Rhenania-Aachen verwendet. 

Soll die Natriumkaseinlösung der Pepsinbestimmung dienen, so werden 
zu der einzelnen Probe von 100 cem Stammlösung 11 ccm n-HÜl zugesetzt. 

Man bringt am besten die Säure zuerst in das Verdauungsgefäß, ver- 
dünnt mit etwa 150 bis 180 Wasser und läßt dann die Kaseinlösung 
einlaufen. Anderenfalls muß man die Kaseinlösung mit Wasser verdünnen 
und auf-40° erwärmen, dann erhält man auch bei nachträglichem Zusatz 
der 11 ccm HÜl schnell eine klare Lösung. 

Als Digestionsgefäß verwendet Volhard langhalsige Flaschen, welche 
mit 2 Marken von 300 und 400 ccm versehen sind.*) Im einzelnen gestaltet 
sich demnach ein Versuch folgendermaßen: 

Man mißt aus einer Bürette genau 11 ccm n-HÜl in die Pepsin- 
flasche, füllt mit ag. dest. auf etwa 150 cem auf und gibt dann unter 
Schütteln 100 ccm der beschriebenen Na-Kaseinlösung aus einer durch 
I- Rohr mit der Vorratsflasche verbundenen, umgekehrt eingespannten 
100 ccm Pipette zu, wobei keine Kaseinausscheidung bleiben darf. Dann wird 
eine beliebige, aber genau zu bestimmende Menge des zu untersuchenden 
Magensaftes mit einer Pipette zugefügt, am besten nachdem die Mischung 
vorher schon im Wasserbad ‘von 40° erwärmt wurde, und mit aq. dest. 
bis zu Marke 300 aufgefüllt. Nun wird die Mischung beliebige aber genau 
zu bestimmende Zeit hindurch — z. B. 1 Stunde lang — der Digestion 
im Wasserbad von 40° ausgesetzt. Um die Verdauung zu unterbrechen, 
genügt der Zusatz von 100 ccm 20proz. Na,SO,-Lösung bis zur Marke 400, 
welche, wie oben bereits besprochen, die Pepsinwirkung sofort unterbricht 
und das bis dahin unverändert gebliebene Kasein in Flocken ausfällt, 
während die unter der Pepsinwirkung entstandenen salzsauren Peptone 
bei der nun folgenden Filtration ins Filtrat mit übergehen. 


Alsdann wird die Acidität von 100 oder 200 cem des Filtrates durch 


Titration mit 5-NaOH bestimmt. Von der Gesamtacidität des Filtrates 
wird die ein für alle Mal bestimmte, auf ihre Konstanz von Zeit zu Zeit 
zu prüfende Acidität der Stammlösung subtrahiert, um den auf die 
Bildung salzsaurer Peptone zurückzuführenden Säurezuwachs des Filtrates 
zu finden. Davon ist natürlich der Säurewert des zugesetzten Magen- 
saftes noch abzuziehen. 

Als Indikatoren für die Aciditätsbestimmung wurden Nitropheno], 
Alizarin und Phenolphthalein angewandt. Es ergab sich, daß mit Phenol- 
phthalein die schärfsten Umschläge erzielt werden. Auf einzelnes wird bei 
einer der folgenden Tabellen aufmerksam zu machen sein, 


Die Resultate der mit der Volhardschen Methode ausge- 
führten Pepsinbestimmungen bestätigen, daß das Verfahren bei 
nicht zu hochgradiger Fermentwirkung —- wie sie durch zu groß 


*), Geliefert von Wallach Nachf. in Kassel. 


128 Walter Löhlein, 


gewählte Magensaftmenge oder zu lange Zeit der Verdauung be- 
dingt sein können — dem Gesetz von Schütz und Huppert 
entsprechende Werte liefert, d. h. es verhalten sich die Aciditäts- 
zunahmen der Filtrate bei Zusatz verschiedener Mengen desselben 
Magensaftes unter gleichen Versuchsbedingungen wie die Quadrat- 
wurzeln aus den relativen Fermentmengen und den Verdauungs- 
zeiten: A:Aı =yf.t:yf,.t,, wobei A den Aciditätszuwachs, f die 
relative Fermentmenge, t die Verdauungszeit bedeutet. 


Zur Illustration dieses Verhaltens mögen die folgenden Tabellen 
dienen. Bei allen diesen Tabellen ist übrigens mehr oder weniger 
die stets beobachtete Erscheinung zu bemerken, daß der Aciditäts- 
zuwachs im ersten Stadium der Verdauung, wenn also das Produkt 
fx t noch klein ist, ein relativ geringerer ist als bei größerem 
Wert des Produktes fx t. 


Tabellel. 
| | Acidität | 
; 4 ‚Aciditäts- nach |Aeiditäts- Acid. bei Aciditäts- 
Titration : 150 cem | Stamm- | Einwir- ı | | 9 cem 
% Be Nie zu- | 4ccm ZU- 
lösung ung von] | Mes. 
3 | wachs | 1 ccm wachs | Mes. wachs = 
Indikator | | Mes | | 
| | | 
Nitrophenol | | | | | | 
erster Umschlag | 15,9 4,1 30.1.0283 10242.).340075898 
maximaler „ | re 10:95 ..z28,0 18,3- 094 
V | | | | | 
— — | De 8 415 4,7, 
a: | | | | | 
Tabelle LI. 
| | | | | | - 
N ge C | Acidi-| _ D |Acidi-| , B 
| täte- Inpasan.| tässs Innen Tüte se 
itrati . > | 97 |Magen- 5 | acen- b Maeen-' - IMaoen- 
ee ‚Stamm-) zu- | sait ZU- | salt zu- | sait ZUu- salt 
| lösung | wachs | EX wachs | 1 Stde. | wachs 1 Eee wachs Be 
Indikator 2 > B-3., = .1-0-B a D-C =9 | E-B-| = 16] 
Nitrophenol | | | | | | 


0.6.1831. 06. 


Spuren: al Bor ee 

deutlich gelb .11,7.|.05 \ 182) 0,7. 199106; 18,51 0800 Be 

maximaler Umschlag| 19838 | 05 1938 11.139 10'149 11 | 160 
Alzarin. . ....| 118| 05 | 1238| 07 [150| 06 | 130] o8u am 
Phenolphtalein | | | | | | | 

Spuren... 41919541 0,@01°1810° 13°] 14.2.1: 13° 10.2 1 

LOB I-137.|" 0,6 113,8) 14 | 14,7: 18.116040 26 1 os 


maximaler Umschlag | 13,9 | 0,9 | 14:81, 1,0. :1658°,.1,0 1. 208 1,5 19,2 


Über die Volhardsche Methode usw. 199 


Tabelle III 


Versuchsanordnung: ER I j\ B | Dh cl FE D. 
Magensaft mit CaCO, neutra- Aecidi ‚ Acidi ' Acidi 


er " | If | täts- | 
lisiert. (Alkalibindungsver- | Acidi- täts- | 1 cem | täts- | 4 cem | täts- |9 cem 


mögen der Peptone nicht ab- | tät der; zu- |Magen- zu- |Magen-, zu- |Magen- 
gezogen.) Titration je 100 cem Ines wachs ; 2 ı wachs 4 Se | wachs | saft 
an [Nasa 7" sl en: ae jr 80> 
Nitrophenol | | | | | 
Bruren =... 20.1418.) 08 | 118] 06 112,4] -0,4. 17188 
deutlich gelb. .. , | 117 0a | 381) 07 | 12,8 0,6 118,4 
maximaler Umschlag”. 983| 07 | 13.0 |:09 | 139 | 08 | 14,7 
Phenolphthalein | | 
Spuren ..2.2..|m5l or |ısa| 18 | 145 14 180 
EN FAN ET IE Ei 13,4 1,3 14,7 1,5 16,2 
maximaler Umschlag . | 1389| 0,8 | 147| 1,6 | 1688| 1,7 | 180 


Es sind in diesen 3 Tabellen je 3 Versuche mit demselben 
Magensaft unter gleichen Versuchsbedingungen und bei gleicher 
Verdauungszeit ausgeführt, bei denen sich die zugesetzten Magen- 
saftmengen verhalten wie 1:4:9, die Aciditätszunahmen gegenüber 
der vorangestellten Stammlösung aber annähernd wie die Quadrat- 
wurzeln der Fermentmengen also wie 1:2:3. Die geringen Ab- 
weichungen liegen im Bereich der Fehlergrenzen. 


Die nun folgenden Tabellen IV und V dienen zur Erläuterung 
des Zeitgesetzes: Die zugesetzten Magensaftmengen sind innerhalb 
des einzelnen Versuches die gleichen, die Dauer der Einwirkung 
beträgt 1, 4, 9 Stunden, die Säurezunahme erfolgt abgesehen von 
den zu kleinen Werten bei zu kurzer Verdauungszeit nach dem 
Verhältnis 1:2:3. 


Tabelle IV. 


A | Be | C 


Versuchsanordnung | Aeidität | Aciditäts- 4 Aciditäts- | EN 
wie oben | der zuwachs Ir zuwachs |_ 
| gt B-A Magensaft Er Magensaft 
er | F 1 Stunde ı 4 Stdn. 
Indikatoren Be | | | 
Nitrophenol | 
BONES PAR HEN EN 1,0 12,5 2,3 13T 
deutlieh’gelb . . „= 11,7 1,2 12,9 3.64.15 
maximaler Umschlag | 12,3 1,6 13,9 3,1 16,0 
Alarm‘ ss a IB 12 13,0 2,6 14,4 


Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 9 


130 Walter Löhlein, 
Tabelle V. 
aa Br ee 
Versuchsanordnung Acidi- | zut5- [1 ccm | täts- | 1 cem | täts- | 1 cem 
wie oben “a zu- |Magen- zu- |Magen- zu- |Magen- 
Stamm- Wachs | saft | wachs | saft |wachs | saft 
Ta lösung | B—ıA 1 Stde. c-B |# Stdn. DI043 Stdn. 
Nitrophenol 
Spuren 11,5 | 0,3 11.822705 ı 123,5 | 0,6 12,9 
deutlich gelb _ 11,7 | 0,4 | 12,1. 0,67),.12,71 Dose 
maximaler Umschlag 19,3 | --0,7. | 18;0:| 0,7.) 18, Vase 
Phenolphthalein | | 
Spuren 13,5 | 07 | 1828| 11 |.143. 9200168 
rosa ENT: 12,71 0,7.1-3341.,11.| 145.0 an 
maximaler Umschlag 13,9.10:083 14.70 1.8 | 16,2 1.1.7. A008 


In den beiden folgenden Tabellen wurden wie in den oben mit- 
geteilten Versuchen Volhards beide Faktoren f und t variiert. 
Wenn das Gesetz zutrifft, so müssen die Quotienten aus der 
Aciditätszunahme dividiert durch yf.t konstant sein. Das ist von 
einem gewissen Grade der Fermentwirk ung ab in der Tat der Fall. 


Versuchsanordnung 
wie oben 


Phenolphthalein 


Aciditätszuwachs . 


Nach dem Zeitferment- 
gesetz zuerwartender 
Zuwachs 


Konstante [berech- 


V 
netnach El 


Titriert: 200 cm; 
Nagensaft mit CaCO, 
neutralisiert 


Phenolphthalein 


Aeiditätszuwachs . 


Nach dem Zeitferment- 
gesetz zuerwartender 
Zuwachs 


Konstante [berech- 


netnach K=— 


yi.t\ 


Tabelle VI. 
wo 1 ccm Magensaft 2 ccm Magensaft 3 ccm Magensaft 
der = == 
a 1 Stde. 2 Stdn. 3 Stdn. 1 Stde. 2 Stdn.|3 Stdn. 1 Stde.|2 Stdn. |3 Stdn. 
8.3.7) 11,9% 117 | 123,3..,718,0.1-13,8:3 153 18% 15,7 2.772 
29° 34 4,0 4,1 >55 | .20) 54 ee 
29) 41) 50 | a1 | 581 21 | Bor are 
| 2,9 u 23°: 33.) 2812997231 3,0 | 3,0 
= Ei 
= 
Mittelwert für ZT —=35,03 
Tabelle VI. 
a 1 cem Magensaft 2 ccm Magensaft 3 ccm Magensaft 
der Kerze Ten VE ZT ee I nn 
nes 1 Stde.|2 Stdn.|3 Stdn.\1 Stde.|2 Stdn.|3 Stän.(1 Side. Stdn.| 3 Stdn. 
17,1 | 21,8 | 23,5 | 25,2 | 26,8 | 28,8 | 31,3 | 27.4 | 31,2] 85,6 
47:| 64 | 81 |: 82.1117 | 162°) 10,8 ı 110785 
5,9: | 8,2: 10,2 82 11,9 145 |102 | 145 179 
| #7 u 77|5|55 59 | 62 


| 


Über die Volhardsche Methode usw. 131 

Dem Gesagten entspricht auch, daß man die gleichen Aeciditäts- 
zunahmen findet, wenn man in verschiedenen Versuchen das Pro- 
dukt fXt stets gleich groß wählt. Z. B. beträgt der Aciditäts- 
zuwachs in Tabelle VI für 2 ccm in 3 Stdn. 7,0, für 3 cem ın 
2 Stdn. 7,4; in Tabelle VII für 2 ccm in 3 Stdn. 14,2, für 3 ccm 
in 2 Stdn. 14,1. Man kann dies auch aus den beiden folgenden 
Tabellen ersehen: 


Tabelle VII. 


Acidi- 


Be T = IT. eidi- | IT. 
Versuchsanordnung a a 
2 anne zu- zUu- 

wie in Tab. VII lösung! wachs |Magen- wachs Magen- wachs Magen- 

£ er ' saft 2 saft ee saft 

Eidikstor such I 8 Stdn. such IT 4 Stdn. such Ir 2 Stdn. 
Nitrophenolumschlag 24,0 188 | 42,8 | 192 | 44,2 | 194 44,4 
Fe Spuren 24,2 | 242 | 484 240 | 482 | 249 491 
phthalein) Maximal . 25,0 | 252 5021| 247 | 49,7 | 255 | 50,5 


In Tabelle VIII ist das Produkt fXt stets gleich 8, die 
Aciditätszunahme ist in allen 3 Versuchen nahezu die gleiche. 


. Tabelle IX zeigt das gleiche Verhalten mit noch größerer 
Übereinstimmung der Aciditätszunahmen. Das Produkt f<Xt istin 
allen 3 Versuchen = 9 und setzt sich nur aus verschieden großen 


Faktoren zusammen, nämlich aus !/;.18, 2.4'/, 4'/.2. 
Tabelle IX. 
Versuchsanordnung | | E 2 Be 2 Bee En 
ee |Stamm- zu- 95 ecem „u- |23,0 ccm „u. 4,5 cem 
Tütriert: 100 eem | dsume er Magen- - Magen- “hei Magen- 
|| we. saft Be saft t saft 
SETohikalnr such I 18 Stdn. such 11%. Std. such In: 2 Stdn. 
Nitrophenol | | 
Spuren 1005| 5383| 158| 57 | 162| 57 | 162 
deutlicher Pe 11,0) 5,6;1.166 | :59 1169| 5,8 1168 
Maximalfärbung . . ‚| ar Ne nt AST ED I 
Phenolphthalein | | 
SEEGBEESEN A TE: 40,5 | 11; 6 en 3 | 22,9 | 11,3 | 22,9 , 11,4 | 23,0 
rosa ; ai iu] 11.8 | 11,6 | 23,4 | 11,6 | 23,4 | 11,8 | 23,6 
Maximalfärbung ....|| 1287 |136 | 26,3 | 13,8 | 26,4 | 135 | 26,2 


Dasselbe Verhalten zeigen die Tabellen X und XI. 


9% 


132 Walter Löhlein, 
Tabelle X. 
Versuchsanordnung fxXt=)9 
wie oben. ae 32 
Titriert: 100 ecm ‘ = b) 
cem 9 cem 
Er Magensaft | Magensaft 
Indikator 9 Stdn. 1 Stde. 
Nitrophenol 
SPUROn. 7 Se 12,9 12,8 
dentlich' gelb A... 22% 13,2 13,4 
maximaler Umschlag . . 14,6 14,7 
Phenolphthalein | 
SPULEH. Sr aeg 15,6 15,9 
DON En ee he ee 15,9 16,2 
maximaler Umschlag . . 17,9 18,0 
Tabelle XI. 
Versuchsanordnung Pr 
wie oben. h 
ee q 
Titriert: 100 cem 1 ne 4 ne 9 er 
Magensaft | Magensaft | Magensaft 
Indikator 4 Stdn. 1 Stde. 2 Stdn. 
Nitrophenol 
SERLEN er 12,3 12,4 12,4 
deutlich gelb . . 12,7 12,8 12,7 
maximal. Umschl. 13,7 14,0 13,9 
Phenolphthalein 
Spuren... a = 14,3 14,5 14,5 
LOS FEW 14,5 14,7 14,7 
maximal. Umschl. 16,2 16,3 16,3 


Sehr instruktiv ist die folgende Versuchsreihe XI, in welcher 
1,4 und 9 ccm eines ziemlich normal aciden Magensaftes 1, 4 und 
9 Stunden lang zur Verdauung der Kaseinlösung benutzt wurden. 


Vergleichen wir die durch 1 ccm Magensaft in 1, 4, 9 Stunden 
bedingte Aciditätszunahme, so sehen wir auch hier wieder die Über- 
einstimmung mit dem Zeitgesetz: wir müssen nach diesem erwarten 
die Werte 3,7:7,4: 11,1 und finden 4,0:7,2:11,0. Auch die Bestäti- 
gung des Fermentgesetzes finden wir bei den Versuchen, welche 
1 Stunde lang der Digestion ausgesetzt waren. Der Aciditäts- 
zuwachs beträgt in 1 Stunde bei 1, 4, 9 cem Magensaft: 
4,0:9,5:12,0. Dagegen ist in den höheren Abschnitten dieser 
Versuchsreihe das Zeit- und Fermentgesetz nicht mehr gültig, 
ja wir finden, nachdem schon der Versuch: 4 ccm :4 Stunden eine 
abnorm geringe Zunahme des Säurewertes aufweist, von da ab, 


FR ger ne 


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-[0uayJ pun urıez 
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2 OLN LA NET SE BEL Se er 


Uber die Volhardsche Methode usw. 


21 866 | 2/91 | 9'85 | 6'51 | 765 | 291 |0'85 | Eieı cs | 88 12a Fr l2es oT gr 87 | 21 | moy opeunxeur I 


| 
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EX SITE 


134 Walter Löhlein, 


d. h. nachdem das Produkt fXt für diese Versuchsreihe den 
Wert 16 überschritten hat, kein Wachsen der Säurewerte mehr, 
wenn wir von dem länger anhaltenden, geringen Ansteigen der 
Phenolphthaleinwerte absehen. 


Schon makroskopisch war übrigens in den Versuchen mit 
eroßem Produkt fx t Plasteinbildung zu erkennen, ein Zeichen, 
daß die Verdauung ihrem Ende entgegenging. Es zeigt sich also, 
daß 4 ccm dieses Magensaftes in 4 Stunden schon den gleichen 
Aciditätszuwachs bedingen, wie nach 9 Stunden, dagegen ist 
innerhalb der 4-Stundenversuche derjenige mit 9 ccm Magensaft 
gegenüber dem mit 4 cem doch noch durch eine deutlich höhere 
Acıditätszunahme ausgezeichnet. 

Daraus würde also zu schließen sein, daß, wenn man das 
Produkt fXt groß wählt, der Faktor f einen länger dauernden 
Einfluß auf das Anwachsen der Säurewerte haben wird, als der 
Faktor t. 

Die letzte Reihe der Tabelle XII, in weicher der jeweilige 
Abstand des 1. Phenolphthaleinumschlages vom Alizarinumschlag 
vermerkt ist, zeigt ebenfalls im 1-Stundenversuch ein Anwachsen 
dieser Differenz; ebenso ist dasselbe deutlich vorhanden innerhalb 
der drei Versuche mit 1 ccm Magensaft, während bei Vergleich der 
drei 4-Stundenversuche unter sich, wie auch der 9-Stundenversuche 
unter sich, sich ergibt, daß die Steigerung der Fermentmenge von 
4 auf 9 keine Vermehrung der Differenz mehr bedingt. Damit 
kommt zum Ausdruck, daß bei dieser Höhe des Produktes fXt 
im gegebenen Versuch die Verdauung abgeschlossen ist. Denn 


wir können, worauf Volhard aufmerksam gemacht hat, das An- 


wachsen der Differenz zwischen Alizarin- und Phenolphthalein- 
umschlag, wie wir es auch in den tieferen Stufen der vorliegenden 
Tabelle sehen, als Ausdruck der wachsenden Peptonisierung be- 
trachten. Der Phenolphthaleinumschlag tritt um so später auf, 
je mehr alkalibindende Peptone unter der Verdauung gebildet sind. 

Es läßt sich übrigens auch leicht berechnen, daß bei einer Acidität 
von 19 ccm für Alizarin auf 100 Filtrat die Verdauung abgeschlossen 
d. h. alle Salzsäure ins Filtrat übergegangen ist. 

Im ganzen Verdauungsgemisch würden dann 4X19=176 „Säure 
sein, und zugesetzt wurden bei Bereitung der Stammlösung zu 100 Kasein 
an-Na0H + 11 n-HCl = 70 2-HCl. 

Um Aciıditätszunahmen zu erhalten, die unter das Ferment- 
gesetz fallen, wird man also zu kleine und zu große Werte durch 
geeignete Versuchsanordnung vermeiden müssen. Unter Ein- 
haltung dieser Bedingungen ermöglicht die Volhardsche Methode, 


EEE 


Über die Volhardsche Methode usw. 135 


von den größten bis zu den kleinsten Fermentmengen einen 
quantitativen Nachweis zu liefern. Denn es sind hemmende 
Faktoren, wie sie die ursprüngliche Mettsche Methode ungeeignet 
machten, durch die große Verdünnung ausgeschaltet, andererseits 
ist die Möglichkeit gegeben, bei fermentarmen Säften die Menge 
des zugesetzten Magensaftes bis zu etwa 20 cem zu erhöhen, 
(wobei immer noch eine Verdünnung von 1:14 bestünde), oder 
die Verdauungszeit zu verlängern. 

Durch Vermehrung der Saftmenge läßt sich beim Volhard- 
schen Verfahren die Wirkung erhöhen und auch bei geringem 
Pepsingehalt des Saftes deutlich machen, während bei dem 
Mettschen Verfahren die Menge des angewandten Saftes ohne 
Einfluß auf den Verdauungswert bleibt, weil bei ihr die relative 
Pepsinkonzentration das entscheidende ist, nicht wie bei unserer 
Methode die absolute Pepsinmenge. 

Daß die Methode außerdem den Vorzug großer Einfachheit 
gegenüber den meisten anderen Formen der Pepsinbestimmung 
hat, da sie bei bekannter Acidität der Stammlösung nur eine 
einfache Titration des Filtrates vom Verdauungsgemisch erfordert, 
wurde schon oben betont. 

Für die praktische Anwendung der Volhardschen Methode 
und eine einheitliche Bezeichnung der durch den Versuch ermittelten 
Pepsinkonzentration empfiehlt sich: eine ganz analoge Ausdrucks- 
weise, wie sie Volhard bei den fettspaltenden Fermenten durch- 
geführt hat. Volhard bezeichnet als Pepsineinheit diejenige 
Fermentmenge, welche das Filtrat der ganzen angewandten Kasein- 


n 2 
menge um 1 ccm 19 saurer machen würde. 


Durch den Versuch erhalten wir in dem Quotienten aus dem 
Aciditätszuwachs, dividiert durch das Produkt t. f (Verdauungszeit 
und Anzahl der angewandten ccm Saft), den Verdauungswert, 
den 1 ccm Saft in 1 Stunde liefern würde. Dieser Wert ist mit 
2 oder 4 zu multiplizieren, je nachdem 200 oder 100 ccm Filtrat 
titriert wurden. Der so erhaltene Wert der Aciditätszunahme 
für das Filtrat des gesamten Verdauungsgemisches (400) unterliegt 
natürlich auch dem Fermentgesetz und ist auf das Quadrat zu 
erheben, um die Konzentration des Saftes an Pepsineinheiten aus- 
zudrücken. Für die Pepsineinheit x gilt die Formel 

v Ai 
a 

Beispiel: Die Acidität von 200 cem der Stammlösung nach Fällung 

und Filtration sei = 18,0, in 400 = 36,0. Die Acidität des Saftes sei = 20 ccm 


136 Walter Löhlein, 


in 100 Saft. Im Versuch wird bei Digestion von 100 Kaseinlösung auf 300 
mit 3 cem Saft in 3 Stunden nach Auffüllung mit Na,SO, auf 400 und 
Filtration in 200 ccm Filtrat eine Acidität von 32,7, in 400 = 65,4 


ermittelt. Davon sind abzuziehen für die Stammlösung = 36,0 
Saftacid.= 0,6 
v= 28,8 
— 28,8 
re FI 
V% ou 


x = 10,24 Pepsineinheiten. 


IE. 


Hinter der Bedeutung einer einfachen und doch zuverlässigen 
Methode der quantitativen Pepsinbestimmung stand bis heute 
— namentlich was das klinische Interesse anbetrifft — diejenige 
eines Nachweises tryptischer Wirkung weit zurück. Dement- 
sprechend ist auf dem Gebiete der Pankreatinbestimmung nicht 
entfernt soviel gearbeitet worden wie auf dem des Pepsinnach- 
weises. 


Thomas und Weber geben in ihrer schon oben mehrfach 
erwähnten Arbeit eine knappe Übersicht über die bis dahin ge- 
bräuchlichen Methoden der Trypsinbestimmung, der ich mich im 
folgenden im wesentlichen anschließe. 


Ein Verfahren, welches in den Pharmakopoeen Großbritanniens 
und der Vereinigten Staaten empfohlen wird, beruht auf der Einwirkung 
einer bestimmten Menge wässerigen Extraktes der zu untersuchenden 
Pankreaspräparate auf frische Milch. Nach !/, bis 1 Stunde wird durch 
Zusatz von Salpetersäure der etwaige Gehalt an unverändertem Eiweiß 
erprobt, und zwar soll bei guten Präparaten nach dieser Zeit bei be- 
stimmter Versuchsanordnung keine Gerinnung mehr durch den Salpeter- 
säurezusatz bewirkt werden. 


Ein anderes sehr einfaches aber auch sehr wenig zuverlässiges Ver- 
fahren begnügt sich damit, die Zeit zu bestimmen, welche eine bestimmte 
Menge des zu untersuchenden Präparates braucht, um Fibrinflocken von 
annähernd bestimmter Größe vollständig aufzulösen. 


Fermis Methode basiert auf der Verflüssigung desinfizierter Gelatine, 
ebenso das von Linossier angegebene Verfahren, bei dem nach be- 
stimmter Verdauungszeit die Einwirkung des Trypsins auf eine in einer 
Kapillarröhre erstarrte Gelatinesäule unterbrochen und unter dem Mikro- 
skop die Länge des verdauten Gelatinefadens gemessen wird, also ein 
Verfahren, das an die Mettsche Pepsinbestimmung erinnert. 

Auch die für die Pepsinbestimmung vielfach verwandte Methode, bei 
welcher die Einwirkung auf hartgekochtes Hühnereiweiß den Maßstab für 
die Beurteilung des Fermentgehaltes abgibt, ist in entsprechender 
Modifikation auf die tryptische Wirkung angewandt worden. 

Thomas und Weber haben das gewichtsanalytische Verfahren an- 
gegeben, dem ihre Pepsinbestimmungsmethode nachgebildet ist. Nach 
ihrer neuen Modifikation verwenden sie, wie oben schon erwähnt, die 


Über die Volhardsche Methode usw. 137 


gleiche Kaseinlösung als Stammlösung wie für die Pepsinbestimmung, nur 
daß bei dieser letzteren die Hinzufügung von 11 cem n-HCl vor jedem 
Versuch notwendig ist, während für die Trypsinwirkung gerade die 
schwachalkalische Reaktion der Kaseinlösung zweckentsprechend ist, der 
HCI-Zusatz also erstnach Abschluß der Verdauung erfolgt, um die Fällung 
mit Na, SO, zu ermöglichen. Sie verfahren des weiteren ganz analog, wie 
oben für ihre Pepsinbestimmung angegeben wurde. 

Mit der von Thomas und Weber in ihrer neuen Modifikation 
erprobten Möglichkeit, die alkalische Kaseinlösung in die saure 
überzuführen, war auch zugleich die Möglichkeit gegeben, die 
gewichtsanalytische Trypsinbestimmung ebenso wie die Pepsin- 
bestimmung titrimetrisch umzugestalten. 


Die Versuche wurden in der Weise ausgeführt, daß von der für die 
Pepsinbestimmung vorrätigen oben beschriebenen Kaseinlösung 100 cem in 
die mit Marken für 300 und 400 ccm versehenen Flaschen abgemessen wurde. 
Sodann wurde das zu untersuchende Präparat — wir verwandten Pankreatin 
(Rhenania), das sich allerdings trotz geringen Zusatzes von Na OH nicht 
als völlig löslich erwies, dessen Filtrat jedoch, wie die Versuche zeigten, 
sehr stark Eiweiß spaltete — zugegeben und mit aq dest. auf 300,0 auf- 
gefüllt. Diese Mischung blieb dann eine genau zu bestimmende Zeit im 
Wasserbad von 40°. 

Analog dem Pepsinverfahren wird dann durch nachträglichen Zusatz 
von 11 ccm n-HCl und 100 ccm 20proz. Na,SO, die Verdauung unter- 
brochen und das unverdaute Kasein ausgefällt. Die salzsauren Peptone 
gehen durchs Filter, und der durch sie bedingte Säurezuwachs dient als 
Maß für den Grad der Fermentwirkung. 

Die Verwendbarkeit der Volhardschen Methode zum quali- 
tativen Trypsinnachweis wurde zunächst durch einen Versuch 
erwiesen, bei dem 10 ccm von dem Inhalt einer Pankreascyste 
verwandt wurden. Der Versuch fiel positiv aus. 


Schon der qualitative Nachweis ist für gewisse theoretische 
und für manche praktische Fragen von Interesse, und insofern 
bedeutet es eine große Annehmlichkeit, mit derselben Stamm- 
lösung ein Versuchsobjekt sowohl auf Pepsin- als auf Trypsingehalt 
untersuchen zu können, indem nur im einen Fall die Salzsäure 
der Mischung vor dem Versuch, im anderen nach der Digestion 
zugefügt wird. 

Es wurden von mir nun eine Reihe von Magensäften in dieser 
einfachen Weise untersucht. Ich lasse zunächst drei Tabellen normaler 
Magensäfte folgen, aus denen hervorgeht, daß im Magen normaler 
Weise kein Pankreassaft vorkommt; denn die alkalisch angesetzten 
Versuche zeigten keine Abweichungen ihrer Säurewerte von denı 
der Stammlösung, während in saurer Lösung ein nicht unbedeutender 
Säurezuwachs durch Pepsinwirkung bedingt wurde. (NB. Die 
Magensäfte wurden vor dem Versuche mit CaCO, neutralisiert.) 


138 Walter Löhlein, 


Tabesls Ru 


3 cem Magensaft 
Titriert: 150 ecm Stamm- I er) Teen 
R in alk. in saurer 
lösung Lösung Lösung 
Prater Der TEN 2 Stdn. 2 Stdn. 
Indikator diger. diger. 
Nitrophenol 
DRURER Re ee re 15,9 15,8 25,0 
deutlich. Umschlag . . 16,4 16,1 27,0 
maximaler Umschlag . 1754 17,1 28,7 
Phenolphthalein | 
Spüren sn IS 17,4 17,4 33,0 
TOsa N a re) Bee 33;5 
maximale Rotfärbung . 19,6 18,5 36,8 


Tabelle XIV. 


1 cem Magensaft 
Titriert: 100 eem | Stamm- 5 | 

ne in alkal. in saurer 
rn Lösung Lösung 
1 Stde, 1 Stde. 
Indikator diger. diger. 

Nitrophenol | | | 
Spuren ee ee 10,7 11,2 
deutlich. Umschlag . . | 10,9 10,9 11% 
maximaler Umschlag . | 11,3 11,5 123 

Phenolphthalein | 

Spaten ae. 11,6 11,6 13,1 
TOSA.. ne a ee 7 13,4 
maximale Rotfärbung . | 13,1 13,0 15,5 


Tabelle XV. 


| 2 ccm Magensaft 
Titriert: 100 cem | Stamm- 
ee in alkal. | in saurer 
lösung Lösung Lösung 
. 1 Stde. ı Stde. 
Indikator | diger. diger. 
Nitrophenol | 
SPURER er Bo ae 10,6 12,2 
deutlich. Umschlag . . || 109 10,8 12,6 
maximaler Umschlag . 11,3 TIER 13,8 
PhenoJphthalein 
Spuren z ERPFLEIFE 11,6 11,5 15,2 
TOBa. 45754 Auer A 11,8 15,5 
maximale Rotfärbung . | 131 12 Wear ie 517,4 


Über die Volhardsche Methode usw. 139 


Tabelle XV1 


| 2 ccm Magensaft 
Titriert: 100 ccm Stamm- ZU HWERTTESFTEN FE 
| h in alkal. in saurer 
| lösung Lösung Lösung 
BE EERT 1 Stde. 1 Stde. 
Indikator | diger. diger. 
Nitrophenol | 
Spuren, STR 10,6 20.0 
deutlich. Entehisg EN 10,7 13,8 
maximaler Umschlag . | 113 11,2 15,9 
Phenolphthalein | | | 
Sn ee 
ee a 11,7 1E,7 17,4 
maximale Bone 3 ar Ha 12,9 - 12719,8 


Im Anschluß an diese Versuche sei Ben Befund eines Falles 
von gutartiger Achylie erwähnt. Auch in diesem Falle wurde der 
Einfluß des Magensaftes auf saure und alkalische Kaseinlösung 
bestimmt, und es fand sich auch hier, wie Tabelle XVII zeigt, ein 
Ausbleiben der Aciditätsvermehrung im alkalischen Versuch. 
Dieser Fall der Tabelle XVII wurde besonders interessant dadurch, 
daß sowohl bei Zusatz von Probefrühstückfiltrat als auch bei 
Zusatz einiger ccm des Filterrückstandes eine Trypsinwirkung 
nicht eintrat, während gleichzeitig von Zinßer angestellte Ver- 
suche nachweisen konnten, daß der Filterrückstand deutlich fett- 
spaltende Wirkung hatte. Es spricht dies gegen die Behauptung, 
daß die von Volhard dem Magensafte zugeschriebene fett- 
spaltende Wirkung auf einen Rückfluß fettspaltenden Pankreas- 
fermentes in den Magen zu beziehen sei. Diese Erklärung als 
richtig angenommen, müßte sich doch in dem beschriebenen Falle 
neben der Fettspaltung auch tryptische Eiweißspaltung nach- 
weisen lassen, was aber wie gesagt, nicht der Fall ist. 

Tabelle XVII. 


| 3 cem 
EB | Magensaft 
Titriert: 150 ccm von Achylie Stamm- 
ı ın alkal. x 
Lösung lösung 
| 1 Stde. 
Indikator |  .diger. 
Nitrophenol | 
SPurene >... , et 15,8 
deutlich, Umschlag. RR Print 
maximaler Umschlag . | 168 | 170 
Phenolphthalein | | 
ERUNeHr I el 10 | 17,1 
Boa a u SEE 
maximale Rotfärbung . I 19,3 19,5 


140 Walter Löhlein, 


Der einzige Fall, in welchem die Untersuchung des neu- 
tralisierten Magensaftes schon in alkalischer Lösung ein positives 
Resultat hatte, während sogar die Pepsinwirkung nur recht 
gering war, ist der eines Mannes mit Achylie infolge von mehrere 
Jahre zurückliegender Säurevergiftung, bei dem entsprechend 
einem fast völligen Mangel der Salzsäure auch die Pepsinmengen 
sehr herabgesetzt sind. Die starke Trypsinwirkung seines Magen- 
saftes erklärt sich daraus, daß seinerzeit bei ihm die Gastro- 
enterostomie gemacht worden ist, sodaß in diesem Falle allerdings 
ein Rückfluß zum Magen in gewissem Grade als Normalzustand 
angenommen werden kann. Die folgende Tabelle wird das Ver- 
hältnis von peptischer und tryptischer Eiweißspaltung in diesem 
Falle erläutern: 


Tabelle XVIII. 


1-Stunden- 8-Stunden- 
versuch versuch 
Titriert: 150 cem Stamm- FEN 
lösung in in in in 
” saurer | alkal. | saurer | alkal. 
Indikator Lösung| Lösung| Lösung| Lösung 
Nitrophenol 
Spuren ee 17.0 147,2] 186-) 19022228 
deutlich ‚Spuren. 22.2... 217.22,..188 7 193.12207 7.810 
maximaler Umschlag . . || 17,6. 19,0.) 20,3 | 22,9) 35,6 
Phenolphthalein 
SPUrEn 17,7 | 192 204 | 24,7 | 41,4 
Aciditätszuwachs . ... —_ 1,5 2,7 7,0 | 23,7 
V N: Y 
Konstante IN EUR Ib ar an 
VA nt ze 


Wir haben auch Versuchsreihen angestellt darüber, ob das 
Trypsin der Schützschen Regel folgt. 


Pawlow hat angegeben, daß die Verdauung mit Trypsin pro 
portional den Quadratwurzeln aus den Fermentmengen fortschreitet. 
Unsere Versuche machen es aber nicht wahrscheinlich, daß die 


tryptische Wirkung nach der Formel K = ni geht, vielmehr 


sprechen die in den folgenden Tabellen enthaltenen Werte mit 
teilweiser schlagender Genauigkeit für die Annahme, daß die eiweiß- 
spaltende Wirkung des Trypsins sich direkt proportional dem 
Produkt aus Fermentmenge X Verdauungszeit verhält. Tabelle XIX 


Be 


Über die Volhardsche Methode usw. 141 


Tabelle XIX. 
| Ba A. we; 
— 1 St d || | 5 | - | 
unde St Aa I 9 IE: 8 TEL, 


Titriert: 100 cem In s 1 cem | Acid.- 4 cem | Acid.- | 9 cem 
'lösung | Zu- | 


| ı Pankr.| Zu- |Pankr.| Zu- |Pankr. 

ER ll MN wachs wachs | 

Indikator | | 
Nitrophenol | 

Furt: EL 5) 1,61, 1,0 ed 
deutlich, Umschlag . . | 113 | 05 | 118 | 22 | 185 | 4,6 ! 15,9 
maximaler Umschlag . | 11,6 08 134 30 | 146 68 | 184 

Phenolphthalein | | | | | | 
Epdranı a lg |" 1a) 3 | 1655| 82. No 
0 719,2: 9.0,8:| 18,0: 3,7 | 159 |. 73 1.805 


maximale Rotfärbung . | 18,1 13 | 14,4 | 4,9 | 18,0 | 10,8 | 23,4 
Konstante berechnet | | 


ERFTRE,.: | | | | 
K= ft re She . 0,9 | 0,9 0,9 | 


zeigt einen Versuch, bei dem Pankreatinmengen im Verhältnis 
1:4:9 nebeneinander je 1 Stunde lang zur Verdauung verwandt 
wurden. Dabei ergibt sich, daß die gefundenen Werte für den 
Säurezuwachs sich nicht wie 1:2:3, sondern wie 1:4:9 ver- 
lhalten. Tabelle XX zeigt einen ganz analogen Fall: 


Tabelle XX. 


| | 
| | | 
ana $ | Acid.- 1 cem | Acid.-|2 cem | Acid.- | 3 ecem 
er En Zu-  Pankr. Zu- ı Pankr. | Zu- Den 
® | wachs E Stde., wachs 1 Stde., wachs 1 Stde. 
Indikator | | | | 
Nitrophenol | | | 
Spuren Tr | 18 19:30 \..1,7. | 428 
deutlich. Umschlag . . | 11,5| 07 | 1280| 12 | 1835| 19 | 13,2 
maximaler Umschlag . | 11.6 | 12 | ıss8s | 17 | 1838| 25 | 141 
Phenolphthalein | | | | | | 
DRUTORL IE 7, A) 1,2 | 13,0 | 21 | 1389| 535 | 15,1 
SR ee re 0 1230 A Bl KH VOR ne PS Be ap ee 
maximaler Umschlag | Rear de ar monieag 170 
V | | | = 
mr | | 12 | | 1.05 11 


Demgegenüber bringt Tabelle XXI drei Versuche mit den 
gleichen Mengen Pankreatin, die sich nur durch die Verdauungs- 
zeit unterscheiden. Die Tabelle zeigt, daß sich die Aciditäts- 
zunahmen auch direkt proportional den Verdauungszeiten verhalten. 


142 Walter Löhlein, 
Tabelle XXI. 
Titriert: 100 ccm a Zu- Er Zu- or Zu=- 9 Stan. 
lösung | wachs CCM | Wachs en wachs vn 
8: \ Pankr. ' Pankr. Pankr. 
Indikator | | 
Nitrophenol | 
Spuren Narr 13-1 0,5 11,6 | 2,4 13,5 4,9 16,0 
deutlich. Umschlag . 113| 05 | 11,8 | 2,6 | 13,9| 5,5 | 16,8 
maximaler Umschlag 116 | 0,8 | 124 3,6 |ı 15,2 | 7,4 | 19,0 
Phenolphthalein | 
Spuren 118 109 1.198,71 7383| 10.1.7 an ae 
rosa iz re 05] 5 er 
maximale Rotfärbung . | 131| 13 | 144 | 5,1 | 18,2 | 11,9 | 25,0 
Konstante berechnet | | ie 
nach K — -— | 0,9 1,07. 1,06. 


Zu den gleichen Resultaten führten 


Tabelle XXII. 


Versuche, welche mit 
menschlichem Pankreassaft — durch Öleingießkung gewonnen —- 
angestellt wurden und die in den folgenden Tabellen XXII 
und XXIII wiedergegeben sind: 


er 


Versuch mit menschlichem {Xt=5 | {xt=w fXt=2% 
Pankreassaft (durch Oleingießung | RL - 
STB a aa 2 aaa sul ge 
a Stamm-| 2 | 238 “21° >| °5 | ,.3 = 8.28 
Titriert: 200 cem lösung | = BR Ta = 5 (ale ie ® e5lom 
Phenolphthalein . 18,0 118,6 |18,9 118,9 || 20,6 [19,8 |20,5 ||23,4 | 23,3 |23,3 
Aciditätszuwachs | — 06 | 09 09 | 23,6 | 1,8| 3,5 || 54 |.5,3 | 5,3 
Konstante berechnet nach | | 
Ko ne 0,12 0,18 0,18 0,26 0,18] 0,25 0,27 0,26 0,26 
Tabelle XXI. 
II. Versuchsreihe Kae 13 ER 
mit menschlichem Pankreas- || = RER | m 
salt. EI ER 4 cem | 1 ccm Er 9 ccm 2,25 ccm 1,0 cem 
Bay lösung |1Stde. |4Stdn.| ©, |1 Stde.|4Stdn.|9 Stan. 
Titriert: 200 cem I 9 Stdn. 
Phenolphthalein . 18,0 | 24,8 | 24,6 | 25,4 | 34,9 | 34,4 | 34,0 
Aciditätszuwachs 6,8 | 6,6 7,4 | 16,9 | 16,4 | 16,0 
Konstante berechnet nach 
Ki — 1,2 1,65 | 1,85:| 1,88 | 182 | 1,77 


Press 2) 


Über die Volhardsche Methode usw. 143 


Auch in diesen Versuchsreihen sehen wir wieder die Gleichheit 
der Aciditätszunahme, wenn das Produkt fxXt das gleiche bleibt, 
und das Anwachsen der Säurewerte im geraden Verhältnis zur 
Größe fx t. 


Die im vorstehenden wiedergegebenen Versuche beweisen, 
daß die Volhardsche titrimetrische Methode der quantitativen 
Pepsinbestimmung mit einer einfachen, wenig Zeit in Anspruch 
nehmenden Technik eine befriedigende Genauigkeit der Resultate 
verbindet, 

ferner daß sie unter Anwendung einer sehr einfachen Modi- 
fikation auch zum qualitativen und quantitativen Nachweis tryp- 
tischer Wirkung verwandt werden kann. 

Für das Pepsin wurde mit dieser Methode die Gültigkeit der 
Schütz-Huppertschen Zeit- und Fermentregel erwiesen, d. h. die 
absolute Pepsinkonzentration x — er Für das Trypsin dagegen 
konnten wir die Gültigkeit der Schützschen Regel nicht 
bestätigen, sondern wir fanden, daß sich die Verdauungswerte 
bei Anwendung der Volhardschen Methode direkt proportional 
dem Produkt aus Fermentmenge mal Zeit verhielten: x =. 

Die Tatsache, daß dieses Ergebnis mit den Angaben 
Pawlows über die Trypsinverdauung im Widerspruch steht, 
genügt, um weitere Versuche über diese Frage nötig erscheinen 
zu lassen. | 

Es ist anzunehmen, daß die qualitative und quantitative 
Trypsinbestimmung an klinischer Bedeutung wesentlich gewinnen 
wird, nachdem uns Pawlow und Boldireff in neuester Zeit 
gelehrt haben, auch den menschlichen Bauchspeichel der Unter- 
suchung zugänglich zu machen. 


Herrn Privatdozenten Dr. Volhard bin ich für die vielfachen 
Anregungen und die freundliche Unterstützung, die er mir bei 
Abfassung der vorliegenden Arbeit hat zuteil werden lassen, zu 
großem Danke verpflichtet. 


IX. 


Die Konstitution des Histidins. 
Von F. Knoop und A. Windaus. 


Aus der medizinischen Abteilung des chemischen Universitätslaboratoriums 
zu Freiburg i. B. 


Bei unseren Versuchen, durch Einwirkung von Ammoniak auf 
Traubenzucker Beziehungen zwischen den physiologisch wichtigen 
Gruppen der Eiweißkörper und der Kohlehydrate zu finden, hatten 
wir zunächst als Hauptreaktionsprodukt ein Imidazolderivat*) isoliert 
und waren so vor die Frage gestellt worden, ob dieses stickstoffhaltige 
Ringsystem etwa eine Rolle in dem Aufbau der Eiweißkörper 
spielen könne. Eine derartige Möglichkeit war bereits von Pauly**) 
in seiner Arbeit über die Konstitution des Histidins erörtert worden. 
Darin hatte er dieser Base zunächst den Charakter eines Dihydro- 
pyrimidins, wie ihn S. Fränkel”“*) auf Grund der Weidelschen 
Reaktion bewiesen zu haben glaubte, abgesprochen und in scharf- 
sinniger Auseinandersetzung gezeigt, daß alle bisher bekannten 
Tatsachen am besten mit der Annahme eines Imidazolringes — 
im Histidin vereinbar seien. Für die Anordnung der übrigen 
drei Kohlenstoffatome und der Aminogruppe hatte Pauly kein 
Beweismaterial anführen können; lediglich aus Analogiegründen 
hatte er das Vorhandensein eines Alaninrestes vermutet und dem- 
gemäß für das Histidin die Formel einer a-Amino-/-Imidazolpropion- 
säure folgender Konstitution zur Diskussion gestellt: CH—NH 
Diese hatte zugleich den Vorzug, für die beobachtete || 
Weidelsche und die Pyrrol-Reaktion eine Er- | LE; 
klärungsmöglichkeit zu geben. CE; 


Um zunächst auf experimentellem Wege den - NH. 
Kernpunkt der Annahme Paulys, die Anwesenheit | s 
eines Imidazolringes, weiter zu prüfen, haben wir COOH 


*) Ber. 38, 1166 und Diese Beiträge 6, 392. 


*#) Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 508 (1904). 
***) Sitzungsber. d. Kais. Akad. d. Wiss. Wien 112, II (1903). 


Die Konstitution des Histidins. 145 


das Histidin mit Natrium und Alkohol behandelt und festgestellt, 
daß es hierbei nicht angegriffen wird, ein Verhalten, das mit den 
Eigenschaften der Imidazolderivate übereinstimmt, dagegen sehr 
gegen die Fränkelsche Formulierung spricht. Denn nach Ver- 
suchen von Byk*) erweist sich der Pyrimidinring bei der Reduktion 
mit Natrium und Alkohol als außerordentlich unbeständig: Methyl- 
pyrimidin wird unter den angeführten Bedingungen reduziert und 
zu Diamidobutan aufgespalten. 


Nachdem so das wesentliche Moment der Paulyschen Formel 
neu gestützt war, hofften wir nunmehr auf synthetischem Wege 
die Frage nach der Konstitution des Histidins zur Entscheidung 
bringen zu können. Hierfür sahen wir folgenden Weg: 

War die Paulysche Histidinformel (I) richtig, so mußte eine 
Reduktion des von Fränkel dargestellten Oxydesaminohistidins (II) 
eine /-Imidazolpropionsäure (III) folgender Konstitution liefern: 


R Er. III. 

De Net CH—N H\ = CH—N u 
| = | > l > 
GN G-—N- G--NZ 

| | | | 
CH» CH; CH, 

| | 

CH.NH; CHOH CH; 

| | 
COOH COOH COOH 


Die gleiche, noch unbekannte Säure glaubten wir synthetisch 
folgendermaßen gewinnen zu können: L. W olff**) hat aus Lävulin- 
säure eine Glyoxylpropionsäure (IV) dargestellt, deren Formel als 
sicher bewiesen gelten kann. Diese sollte sich als Orthodikarbonyl- 
verbindung mit Formaldehyd und Ammoniak zu der gesuchten 
Imidazolpropionsäure (V) kondensieren lassen: 


De V 
En. Fe 
CH, _. CH : 

CH, CH, 
co OH co OH 


*) Ber. 36, 1924. 
**) Annalen d. Chemie 260, 91. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 10 


146 F. Knoop und A. Windaus, 


Wir haben diese Versuche ausgeführt und sind so auf beiden 
Wegen durch Abbau und durch Synthese zu zwci Säuren gekommen, 
deren völlige Identität sich durch alle Eigenschaften nachweisen 
ließ. Die Imidazolpropionsäure kristallisiert gut, besitzt einen 
scharfen Zersetzungspunkt und liefert eine Reihe gut charakterisier- 
barer Derivate, von denen wir das Phosphorwolframat, das Nitrat, das 
Jodid, das Chlorid, das Chloroplatinat und das Kupfersalz anführen. 

Durch diese Synthese kann die Konstitution des Histidins bis 
auf die Stellung der Aminogruppe als aufgeklärt gelten; daß sich 
diese in a-Stellung zum Karboxyl befindet, wollen wir noch durch 
einen Oxydationsversuch prüfen, der in dem Falle zu Imidazol- 
essigsäure führen muß. 


Experimenteller Teil. 

3 mal 2 g Oxydesaminohistidin wurden mit je 12 ccm kon- 
zentriertem Jodwasserstoff und 0,6 g rotem Phosphor 8 Stunden 
im Rohr auf 150° erhitzt, der Rohrinhalt vereinigt und eingedampft 
und die ausgeschiedene Kristallmasse, die aus dem unreinen Jod- 
hydrat der Imidazolpropionsäure besteht, auf Ton abgesogen. Sie 
wurde in Wasser gelöst und mit Plosphorwolframsäure in geringem 
Überschusse gefällt; der Niederschlag wurde aus kochendem Wasser 
umkristallisiertt und fiel beim Erkalten der Lösung in charak- 
teristischen rechteckigen Täfelchen aus. Zersetzungspunkt wenig 
über 300°. Die Imidazolpropionsäure wurde aus dem Phosphor- 
wolframat nach bekannter Methode freigemacht und schied sich 
aus dem eingeengten Filtrat auf Acetonzusatz in kleinen derben 
Prismen an den Gefäßwänden ab. Sie löst sich leicht in Wasser, 
weniger leicht in Methylalkohol und Äthylalkohol, fast gar nicht in 
Äther und Aceton und zeigt aus verdünntem Aceton umkristallisiert 
den Zersetzungspunkt bei 205 bis 209°. Ausbeute etwa 30 Proz. 

0,1860 g Substanz (bei 100° getrocknet) liefern: 0,2560 g CO, 

0,0708 „ H,O — 0,1688 g Substanz: 31,0 ccm N (26°, 746 mm) 

C;5H;,N,0, Ber. C 51,56: H 5,75 N 20,04 
Gef; „31.38.2582 7232.2000 

Mit verdünnter Salpetersäure eingedampft lieferte sie ein kri- 
stallisiertes Nitrat in langgestreckten sechsseitigen Blättern, die 
leicht in Wasser und Methylalkohol löslich, in Äther unlöslich 
waren und aus methylalkoholischer Lösung mit Äther umgefällt 
wurden. Je nach der Geschwindigkeit des Erhitzens lag der Zer- 
setzungspunkt zwischen 143 bis 148°. 

0,2364 g Substanz: 0,3094 g CO,, 0,0948 g H,O — 

0,1482 „ “ 27,4 ccm N (22°, 745 mm) 

C;H;N,0,.HNO, Ber. C 35,44 H 4,46 N 20,73 
Gef,. 5 35,89 2 5.4,48 520,82 


Die Konstitution des Histidins. 147 


Das Chloroplatinat scheidet sich in gelbroten, charakteristischen 
Würfeln ab, die sich ziemlich leicht in heißem Wasser lösen und 
bei 209° unter Zersetzung schmelzen. 

0,2129 g Substanz liefern 0,0600 Pt. 

(C,HsN,05),.H,PtCl, Ber. Pt 28,94 
Gel. „ 28,18 


Die Imidazolpropionsäure liefert ferner mit Chlorwasserstoff 
und Jodwasserstoff in Wasser lösliche kristallinische Salze und gibt 
wie Histidin mit Quecksilber- und Silbersalzen in alkalischer Lösung 
amorphe Fällungen. Das Silbersalz löst sich in Ammoniak und 
Essigsäure leicht auf. Das Kupfersalz kristallisiert aus heißem 
Wasser in kleinen blauen Nädelchen. 


Synthese der Imidazolpropionsäure. 
 — Lävulinsäure wurde nach den Angaben von Wolff in Dibrom- 
lävulinsäure und diese durch Kochen mit Wasser in Glyoxylpropion- 
säure übergeführt. Zu dieser Säure wurde in wässeriger Lösung 
die einem Molekül entsprechende Menge Formaldehyd hinzugesetzt 
und dem Gemisch etwas mehr als drei Moleküle konzentriertes 
Ammoniak tropfenweise hinzugefügt. Das Gemisch blieb einen 
Tag stehen und wurde dann auf dem Wasserbade eingeengt und 
mit Essigsäure mehrfach eingedampft. Der Rückstand wurde mit 
wenig Wasser aufgenommen, mit Methylalkohol von unlöslichen, 
stark gefärbten Beimengungen befreit und lieferte nun aufs neue 
. eingedampft in einzelnen Fällen direkt eine Kristallisation, die auf 
Ton abgesaugt, mit Blutkohle entfärbt und aus wässeriger Lösung 
mit Aceton rein abgeschieden werden konnte. In anderen Fällen 
mußte die Reinigung wie oben über das Phosphorwolframat ge- 
schehen, das sich durch seine Löslichkeit in heißem Wasser von 
reichlichen, mitgefällten Beimengungen trennen ließ. — In beiden 
Fällen besaß die freie Säure alle Eigenschaften des Histidinderivates. 
Ausbeute etwa 10 Proz. 
0,1880 g Substanz: 0,3510 g CO,, 0,0990 g H,O 
0,1598 „ \ 28,8 com N (20°, 737 mm) 
C;H,N,0, Ber. C 5136 H 5,75 N 20,04 
Gef. „ 50,92 „5,89 „ 20,01. 

Auch das Phosphorwolframat, das Nitrat und das Chloro- 
platinat zeigen in bezug auf Kristallform, Löslichkeit und Schmelz- 
punkt genau die gleichen Eigenschaften, wie die oben erwähnten 
Salze, sodaß an der Identität der beiden Säuren kein Zweifel 
möglich ist. 

Das Chloroplatinat gab folgende Zahlen: 

0,3105 g Substanz liefern 0,0875 g Pt. | 

(C;HsN,0,),H,PtCl,. Ber. Pt 28,94 - 


Gel:. „28.18. 
10* 


Kürzere Mitteilungen. 


1. Über die Darstellung der Taurocholsäure. 
Von Ivar Bang, (Lund, Schweden). 


In seiner Arbeit „Über die Darstellung kristallisierter Taurocholsäure* 
hat Hammarsten*) eine Methode mitgeteilt, welche diese bisher ver- 
gebens versuchte Darstellung sehr leicht auszuführen gestattet, voraus- 
gesetzt, daß man über reines Taurocholat verfügt. 

Gerade diese Bedingung ist aber bei der am besten zugänglichen 
Galle, der Rindergalle, eine nicht ganz einfache Sache und Hammarsten 
bemerkt auch deshalb Seite 137: „Die Reingewinnung des Taurocholates 
aus der Rindergalle ist mit großen Schwierigkeiten verknüpft, und darum 
eignet sich auch diese Galle, so lange die Methode nicht besser ausgearbeitet 
worden ist, nicht gut zur Darstellung der Taurocholsäure“. Weiter be- 
merkt er Seite 139: „die Methode zur Reingewinnung des Taurocholates aus 
Rindergalle muß also noch weiter ausgearbeitet werden“. 

Eine solche wie ich glaube einfache Methode soll hier mitgeteilt 
werden. 

Bekanntlich gehört die Taurocholsäure zu den sogenannten eiweiß- 
fällenden Substanzen. Eine Eiweißlösung mit Taurocholsäure versetzt 
gibt einen reichlichen Niederschlag, eine Tatsache, welcher für die Ver- 
dauung eine gewisse Bedeutung zugeschrieben worden ist. 

Dieser Niederschlag besteht aus einer Verbindung der Taurocholsäure 
mit Eiweiß, die sowohl von Mineralsäuren als von Alkalien wieder in Ei- 
weiß und Taurocholsäure zerlegt wird. Da weiter die Glykocholsäure Eiweiß 
nicht fällt und keine unlösliche Eiweißverbindung gibt, läßt sich hierauf 
eine Methode zur Darstellung der Taurocholsäure gründen. 

Man untersucht erst, ob die Rindergalle bei Versetzen mit Salzsäure 
einen Niederschlag von Glykocholsäure gibt; wenn dies nicht der Fall 
ist (bei weitem das gewöhnliche), ist die Galle direkt brauchbar. Man 
nimmt weiter das gleiche Volum Serum, verdünnt 4 bis 5 mal mit Wasser 
unter Zusatz von Salzsäure (zur Lösung der Globuline) und fügt die Rinder- 
galle auf einmal hinzu. Bei weiterem Ansäuren bildet sich ein voluminöser 
Niederschlag. Dieser wird durch Dekantation und Auswaschen von der 
Glykocholsäure befreit (bis im Filtrate Pettenkofers Probe negativ 
ausfällt) und kann jetzt mit 2proz. Salzsäure oder Alkali zerlegt werden. 
Am einfachsten dürfte man dabei in folgender Weise vorgehen. Der 
Niederschlag wird mit '’s bis 1 Liter 2proz. Salzsäure angerührt und eine 
Stunde geschüttelt, dann wird filtriert und mit Kochsalz gesättiget. Ge- 


*), Zeitschrift f. physiol. Chemie 43, 127. 


u A Kahn 


Ivar Bang, Über Präzipitine. 149 


wöhnlich geht nur eine Spur von Eiweiß in die salzsaure Lösung, weshalb 
man bei der Kochsalzsättigung auch nur eine verschwindend geringe Fällung 
beobachtet. Es wird filtriert, mit Ather versetzt und geschüttelt... Nach 
kurzer Zeit kristallisiert die Taurocholsäure in schön ausgebildeten, zenti- 
meterlangen Kristallnadeln aus.*) 

Die kristallisierte Taurocholsäure kann man wieder nach Hammarsten 
umkristallisieren und reinigen. Da meine Erfahrungen über die Taurochol- 
säure aus Rindergalle in allem übrigen mit Hammarstens Angaben 
übereinstimmen, brauche ich nur auf die betreffende Abhandlung zu ver- 
weisen. 


2. Über Präzipitine. 
Von Ivar Bang, (Lund, Schweden). 


Da das Präzipitin vom chemischen Standpunkte aus beinahe un- 
bearbeitet ist, habe ich seit längerer Zeit verschiedene Untersuchungen 
darüber angestellt. Leider bin ich aber zu ganz unbefriedigenden Resul- 
taten gelangt und habe infolgedessen das Gebiet verlassen. Eine Beob- 
achtung dürfte vielleicht doch einer kurzen Publikation wert sein. 

Zwei Serien Kaninchen wurden mit Injektionen von Rinderblutserum 
behandelt. Die eine Serie umfaßte 3 Kaninchen, die andere 5. Die 
Präzipitinbildung war in beiden Serien eine reichliche. 

Zur Darstellung des Präzipitins ging ich von der Voraussetzung aus, 
daß man vielleicht das Präzipitin durch einen Serumeiweißkörper mit 
anderen Fällungsgrenzen ausfällen und das Präzipitat weiter in einem 
Minimum von Säure oder Lauge lösen könnte. Wäre dann das Präzipitat 
eine reversible Verbindung, könnte man möglicherweise aus dieser Lösung 
das Präzipitin aussalzen. 

Die erste Aufgabe war also, das Präzipitin nach seinen Fällungs- 
grenzen zu charakterisieren. Das Präzipitin fällt mit der Euglobulin- 
fraktion. Bei der Dialyse bleibt es weiter ganz in dem wasserlöslichen 
Teil (weshalb man es auch früher als Pseudoglobulin angesehen hat). 
Endlich läßt sich das Präzipitin vollständig durch Kochsalzsättigung aus- 
salzen. Reiner, aber noch gar nicht rein, erhält man das Präzipitin, 
wenn man nach der Salzfraktionierung und Dialyse die Lösung erhitzt. 
Bei 64° koaguliert viel Eiweiß und im Filtrate findet sich das Präzipitin 
unverändert. 

Versetzt man eine solche Lösung mit einer Pseudoglobulinlösung, so 
entsteht ein Niederschlag, den man auswaschen kann und der sich leicht 
im Wasser bei Zusatz einer Spur Natronlauge löst. Bei Drittelsättigung 
mit Ammonsulfat bildet sich auch eine Fällung, welche im Wasser jeden- 
falls teilweise löslich ist. Doch findet sich sicher nicht das Präzipitin 
mit unveränderten Eigenschaften in dieser Lösung, obwohl auch hier das 
spezifische Eiweiß einen Niederschlag hervorbringt. Das gleiche ist nämlich 
auch der Fall bei Zusatz von ganz anderem Eiweiß z. B. Ovalbumin. 


*) Enthält die Lösung wenig Taurocholsäure, kann man sie zuerst als Taurocholat 
durch Neutralisation des Kochsalzfiltrates ausscheiden, wieder in Wasser lösen u. s. f. 


150 R. Waldvogel, Über die Bedingungen der Acetonbildung. 


In dieser Beziehung verhielt sich das Präzipitin beider Kaninchen- 
serien ganz identisch. In einem anderen Punkte war aber ein ganz er- 
heblicher Unterschied zu beobachten. Während das Präzipitin von Serie I 
mit Serumalbumin eine fast gleich grosse Fällung wie mit dem Globulin 
ergab, bekam ich mit der Serie II beim Zusatz von Serumalbumin über- 
haupt keinen Niederschlag. 

Diese Beobachtung hat mich zu vorliegender Veröffentlichung veran- 
lasst, da bekanntlich die Auffassungen über die Bedeutung der verschie- 
denen Serumeiweißkörper bei der Präzipitation weit auseinandergehen. 
Einige Forscher haben gefunden, daß alle Eiweißkörper mit dem Präzipitin 
Niederschläge geben, andere dagegen, daß nur die Globuline, besonders 
das Pseudoglobulin wirksam sind, wenn man die Tiere mit Vollblut 
immunisiert hat. Wie man aus meiner Beobachtung sieht, kommen beide 
Fälle vor. Daß aber unter gleichen Bedingungen die Resultate so weit 
differieren, hat mich zu der Überzeugung geführt, daß eine chemische 
Bearbeitung vorläufig nicht lohnend ist. 


3. Über die Bedingungen der Acetonbildung. 
Von Dr. R. Waldvogel, Privatdozent, Göttingen. 


In seinen Studien über die Bedingungen der Acetonbildung (Diese 
Beiträge 6) bemerkt G. Satta, S. 380, mit Bezug auf den Einfluß ver- 
schiedener Kohlenhydratsorten: „Dievon Waldvogel hervorgehobene Er- 
scheinung darf einstweilen nicht von dem Unterschied der Konstitution 
der verschiedenen Kohlehydratsorten abgeleitet werden, für deren be- 
sondere antiketogene Bedeutung die Begründung fehlt, sondern eher von 
den individuellen Verhältnissen der Versuchsperson“. Hierzu erlaube ich 
mir nachstehendes zu bemerken: 

Auch ich habe nie behauptet, daß der Unterschied der Kohlenhydrate 
in ihrem acetonvermindernden Einfluß auf ihre Konstitution zurückzu- 
führen sei. In meiner ersten Arbeit über diesen Gegenstand heißt es 
(Zeitschr. f. klin. Med. 38): „Man würde danach wohl daran denken 
müssen, daß die eingeführten Kohlenhydrate in ihrer Beziehung zur 
Acetonurie nicht gleichwertig sind“ und ferner in meiner Monographie 
„Die Acetonkörper“, Stuttgart 1903, S. 76, nach neuerdings angestellten 
Versuchen: „Die Verhältnisse sind aber durchaus nicht so durchsichtig, 
daß wenige Versuche über den Wert der einzelnen Kohlenhydrate ent- 
scheiden können, der oxydative persönliche Faktor, die verschiedene Größe 
der zu beeinflussenden Acetonausscheidung, die wechselnden Verhältnisse 
der: Resorption trüben das Urteil.“ Gerade der letzte Satz stimmt mit 
Sattas Anschauung völlig überein, er hätte wohl, sobald meine Stellung 
zu der Frage berührt wurde, angeführt werden müssen, ebenso wie S. ja 
auch in dem Abschnitt über den Entstehungsort der Acetonkörper meine 
Ansicht aus der Monographie entnimmt und widerlegt. 

Das Bestehen einer toxischen Acetonurie deswegen nicht anerkennen 
zu wollen, weil „es sich im allgemeinen bei den Infektionskrankheiten, die 
als recht toxisch zu bezeichnen sind, nicht um eine Vermehrung der 
Fett- sondern vielmehr der Eiweißzersetzung handelt“ erscheint mir nicht 


Emil Reiß, Über das Verhalten von Fermenten usw. ” 151 


angängig. Mit einer toxischen Fetteinschmelzung ist bislang deswegen zu 
wenig gerechnet worden, weil man die Acetonkörper nicht als Fettab- 
kömmlinge ansah ; die Größe des Gewichtsverlustes z.B. bei kurz dauernden 
Infektionen mit relativ guter Nahrungsaufnahme, bei der jedenfalls unter 
normalen Verhältnissen eine größere Acetonurie nicht auftreten würde, 
zwingt uns doch wohl, auch an einen auf das Fett wirkenden Einfluß der 
Toxine zu denken, zumal viele Autoren unter diesen Verhältnissen Acetonurie 
fanden. Man müßte meine Annahme, wie ich sie durch Experimente zu 
stützen versuchte, auch durch Versuche widerlegen. 

Satta glaubt ferner durch einen Versuch nachzuweisen, daß die 
Glykose auch subkutan die Acetonmenge herabsetzt, er findet, daß 125 g 
Traubenzucker unter die Haut gebracht die Acetonausscheidung im Harn 
von 1,40 g auf 0,81 g herabdrücken. Dieser Versuch ist ohne Beweis- 
kraft, denn es fehlen hier wie in der ganzen Arbeit die Bestimmungen 
des Acetons in der Atemluft. Vor mir haben namhafte Untersucher durch 
gründliche Versuche festgestellt, daß bei gemischter Kost die Acetonmenge 
in der Atemluft die des Urins weit übertrifft. Hieran sind, wie ich an- 
nehme, die Kohlenhydrate schuld, denn sie sind es, welche, auch wenn 
sie die Gesamtacetonmenge noch nicht herabsetzen, ihre geringste Wirkung 
auf die Acetonkörper schon darin äußern, daß, während in der Inanition 
mehr Aceton mit dem Urin als mit der Atemluft den Körper verläßt, 
dies Verhältnis sich wieder wie bei gemischter Kost zugunsten der Atem- 
luft umkehrt. Diesen ganz schwachen Einfluß der Kohlenhydrate habe ich 
auch in den Versuchen von Bendix und Dreger mit Pentosen erkannt 
(Siehe meine Monographie S. 79), sodaß diese Versuche, wie ich im Gegen- 
satz zu Satta meine, mit denen von Mohr und Loeb sehr wohl 
übereinstimmen. Man wird aus diesen wenigen Angaben erkennen, wie 
wichtig grade die Bestimmung des Acetons in der Atemluft ist, wenn es 
sich darum handelt, den vermindernden Einfluß der verschiedenen Kohlen- 
hydrate auf die Acetonkörperausscheidung festzustellen, ferner daß die 
geringe Differenz in dem Versuch von Satta durch eine geringe Zunahme 
des Acetons in der Atemluft überkompensiert sein kann und daß eine 
„antiketogene“ Wirkung der subkutan einverleibten Glykose nicht sicher- 
gestellt ist. Ich habe mich übrigens in meiner Monographie, S. 64, wie ich 
glaube, zurückhaltend genug ausgedrückt, wenn ich schrieb „Wenn auch 
weitere Versuche in dieser Richtung sehr erwünscht erscheinen, so möchte 
ich doch vorläufig glauben, daß die Wirkung der Kohlenhydrate und Fette 
auf die Entstehung der Acetonkörper nur dann möglich erscheint, wenn 
sie sich im Magendarmkanal aufhalten“. Der einzige Versuch, den Satta 
angestellt hat, dürfte vorläufig an diesem Satz nichts ändern. 


4. Über das Verhalten von Fermenten zu kolloidalen Lösungen. 
Von Dr. Emil Reiß, (Frankfurt a. M.). 


Im Anschluß an die jüngst erschienene Arbeit von Dauwe*) „Über 
die Absorption der Fermente durch Kolloide“*, worin wesentlich auf ge- 
quollene feste Kolloide Rücksicht genommen wird, möchte ich an dieser 


*) Diese Beiträge 6, 426. 


152 Emil Reiß, Über das Verhalten von Fermenten usw. 


Stelle auf Versuche hinweisen, die ich über das Verhalten von Fermenten 
zu kolloidalen Lösungen mit analogem Ergebnis ausgeführt habe. 
Ich*) habe Lezithin in chloroformiger Lösung mit verschiedenen Ferment- 
lösungen geschüttelt. Nach sauberer Trennung der entstandenen Schichten 
konnte nachgewiesen werden, daß Lab sowohl wie Trypsin zum Teil in 
die Chloroformlezithinlösung übergingen, während Versuche mit anderen 
Lösungsmitteln erfolglos blieben. Allerdings konnte der Nachweis, daß 
die Chloroformlecithinlösung ein Kolloid ist, damals nicht mit Sicherheit 
erbracht werden. Doch haben die Versuche es zum mindesten sehr wahr- 
scheinlich gemacht, daß hier ein Ferment aus seiner wässerigen Lösung 
oder Suspension in eine kolloidale Flüssigkeit übergeht. 

Der entgegengesetzte Fall ließ sich in der Milch an einem anderen 
Ferment demonstrieren, nämlich an der Katalase, die Wasserstoffsuperoxyd 
in Wasser und Sauerstoff zerlegt **) Dieses Ferment adhäriert in der 
Milch den Milchkügelchen und ist demzufolge im Rahm in größerer Menge 
enthalten als in der Magermilch. Trennt man aber die Milchkügelchen 
von dem Milchplasma und übergießt sie mit Wasser oder physiologischer 
Kochsalzlösung, so geht das Ferment fast quantitativ in diese Flüssigkeit 
über. In diesem Falle also bedingen die Kolloide des Milchplasmas ein 
Ausfallen des Ferments, das in kolloidfreien Flüssigkeiten gut löslich ist. 
Die Milchkügelchen spielen hier nur eine sekundäre Rolle, die beispiels- 
weise auch von Kieselgur übernommen werden kann. Bezüglich der Frage, 
ob bei den genannten Vorgängen Adsorption oder Teilung zwischen zwei 
Lösungsmitteln im Spiele ist, muß auf die Originalarbeiten verwiesen 
werden. 


*) Eine Beziehung des Lezithins zu Fermenten. Berl. Klin. Wochenschr. 1904, Nr. 45. 
**), Die Katalase der Milch. Zeitschr. f. klin. Medizin 56, H. ı u. 2, (1905). 


Berichtigung. 


Bd. VI S. 394 soll die in der Fußnote für Parasacharin angeführte 
Formel richtig heißen: 
CHOH.CH,ORB, 


COH.COOH 
CH, . CH, OH, 


Elementaranalysen 


Best. v. N, S, Halogen in org. Subst. 


Chem. Lab. v. Dr. H. Weil, München, 
Herzog Rudolistr. 18. 


Verlag von FERDINAND ENKE in Stuttgart. 


Soeben erschien: 


Jahresbericht über die Fortschritte der 


Herausgegeben von Prof. Dr. L. Hermann 


Physiologie. XII. Band: Bericht über das Jahr 1903. 
er. 8°. 1905. geh. M. 16.—. 


Verlag von Aug. Hirschwald in Berlin. 


Soeben erschien die erste Abteilung 


Jahresbericht über die Leistungen und Fortschritte 
in der gesamten Medizin. 


(Fortsetzung von Virchow’s Jahresbericht.) 
Unter Mitwirkung zahlreicher Gelehrten, 
Herausgegeben von W, Waldeyer und C. Posner. 


39. Jahrgang. Bericht für das Jahr 1904. 2 Bände (6 Abteilungen). Preis 
des Jahrg. 46 M. 


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coccenseram, Thyreoidserum, Pneumococcenserum. 


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Hermann von Helmholtz 


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Mit 9 Bildnissen in Heliogravure und einem Brieffacsimile. 


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geb. in Leinwd. M. 25.—, geb. in Halbfrz. M. 31.— 


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’u W. Zickfeldt, Osterwieck /Harz. 


\n,SIE 
Beiträge 


Chemischen Physiolcgie 


und 


Pathologie 


Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 
von 


Franz Hofmeister 


o. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


VII. Band. 4., 5. u. 6. Heft 
(Ausgegeben Oktober 1905) 


Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 
1905, 


Inhalt des 4., 5. u. 6. Heftes. 


Seite 
X. P. Morawitz. Beobachtungen über den Wiederersatz der Blut- 
eiweißkörper (Aus der medizinischen Klinik zu Strassburg. 
#rof, Dr U..hrehl). vu, 153 
XI. Joseph Großmann. Das Yarbalten von N nebhisehen Verdaun 
produkten der Plasteine zu Leber, Dickdarm, Muskeln, Gehirn 
und anderen Organen. Zweite ee (Aus dem physislogisch- 
chemischen Laboratorium der Universität Charkow) . . .. 165 
XII. 0. Schumm. Beiträge zur Kenntnis der Autolyse (Aus dem 
chemischen Laboratorium des Allgemeinen Krankenhauses Ham- 
burg-Eippendorf.) . “20%. 0.0.00 u ee ee 
XIII. Wilhelm Wiechowsky. Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 
Zugleich ein Beitrag zur Frage der Stellung des Glykokolls im 
Stoffwechsel. (Aus dem pharmakologischen Institute der deutschen 
Unwersität in Prag.) 708 i 204 
XIV. Ernst Laqueur. Über das ee ale Säure nnd seine ne 
schiede gegen das durch Lab veränderte Kasein (Parakasein). 
Theorie der Labwirkung. (Aus dem chemischen Laboratorium 
des physiologischen Instituts zu Breslau) - - 2 .2.2.2..%93 
XV. Marco Almagia und Gustav Embden. Über die Zuckeraus- 
scheidung pankreasloser Hunde nach Alanindarreichung. (Aus 
der inneren Abteilung des städtischen Krankenhauses zu Frank- 
furt a. M. Oberarzt: Prof. Dr. v. Noordn) . . . 2... 28 
Kürzere Mitteilungen. 
5. Leopold Moll. Zur künstlichen Umwandlung von Albumin in 
Globulin. (Aus dem pharmakologischen Institut der deutschen 
Universität. Prag) sa. Sa ee a a En 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 2 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 5,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40,— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


X. 


Beobachtungen über den Wiederersatz der Blut- 
| eiweißkörper. 
Von Dr. P. Morawitz, Assistenzarzt. 
Aus der medizin. Klinik zu Straßburg. (Prof. Dr. v. Krehl.) 


Die Frage nach der Herkunft der Eiweißkörper des Blut- 
plasmas ist in den letzten Jahren vielfach Gegenstand eingehender 
Untersuchungen gewesen. Zahlreiche Forscher, Burckhardt), 
Wallerstein**), Lewinski**) und Githensf) haben sich be- 
müht, durch verschiedenartige Versuchsanordnung einen Einblick 
in die Verhältnisse der Bildung der Bluteiweißkörper zu gewinnen, 
indem sie besonders den Einfluß von Nahrungs- und Blutent- 
ziehungen auf den Gesamteiweißgehalt und auf das Verhältnis 
der Globuline zu den Albuminen studierten. 


Diese Untersuchungen haben im wesentlichen die Ansicht 
befestigt, daß die Albumine zu den als Nahrung aufgenommenen 
Eiweißkörpern in näherer Beziehung stehen als die Globuline, 
von denen man annehmen kann, daß sie erst durch weitergehende 
chemische Veränderungen des Nahrungseiweißes in den Körper- 
zellen sich bilden. Seitdem jedoch MollfYr) kürzlich gezeigt hat, 
daß sehr geringfügige Eingriffe, wie z. B Einwirkung minimaler 
Alkalimengen bei etwas erhöhter Temperatur hinreichen, um aus 
Albuminen Körper mit den wesentlichen Charakteren der Globuline 
zu bilden, ist gewiß auch daran zu denken, daß ein Übergang 
von Albuminen in Globuline im Blute stattfindet. 


*, Burckhardt, Archiv f. exper. Pathol. u. Pharmakol. 16, 322. 
**) Wallerstein, 1.-D. Straßburg 1902. 
Pk) Lewinski, Pflügers Archiv 100, 611. 
7) Githens, Diese Beiträge 5, 515. 
{r) Moll, Diese Beiträge 4, 563, 


*% 


154 P. Morawitz, 


Obwohl durch die oben angeführten Untersuchungen einige 
Tatsachen als sichergestellt angesehen werden können, wie z. B. 
die Vermehrung der Globuline im Hunger, haben bisher Methoden 
gefehlt, um den wesentlichsten Problemen nahe zu treten, z. B. 
der Frage nach der Bildung der Plasmaeiweißkörper, nach den 
Beziehungen von Albuminen und Globulinen zu einander und nach 
der Bedeutung der Eiweißkörper des Blutplasmas für den Stoff- 
wechsel. Die Beantwortung dieser Fragen scheitert vorerst an 
technischen Schwierigkeiten. Selbst für den am besten charakteri- 
sierten Eiweißkörper, das Fibrinogen, sind nur sehr wenige sicher- 
gestellte Tatsachen bekannt, die sich im wesentlichen auf die 
Schnelligkeit seines Wiederersatzes und auf eine gewisse Abhängig- 
keit von der Menge der zirkulierenden Leukocyten beziehen *). 
Nach A. Schmidt**) sollen auch die Globuline aus den Elementen 
des zirkulierenden Blutes hervorgehen, eine Ansicht, für die ein 
ausreichender Beweis vorerst noch aussteht. 


Das schon seit längerer Zeit bekannte Verschwinden des 
Fibrinogens bei der Phosphorvergiftung***) dürfte durch das Vor- 
handensein eines fibrinolytischen Fermentes im Blut hinreichend 
erklärt sein und läßt keine Schlüsse auf die Bedeutung bestimmter 
Organe für den Wiederersatz des Fibrinogens zu. 


In den folgenden Versuchen stellte ich mir die Aufgabe, die 
zeitlichen Beziehungen des Wiederersatzes der Plasmaeiweißkörper 
hungernder 'liere nach sehr starken Blutentziehungen und das 
Verhalten der Albumine zu den Globulinen zu ermitteln. 


In den recht zahlreichen bisher in dieser Richtung ausge- 
führten Versuchen wurde zur Blutentziehung der einfache Aderlaß, 
event. mit nachfolgender Injektion entsprechender Mengen iso- 
tonischer Salzlösung zur Herabsetzung des Eiweißgehaltes des 
Blutplasmas angewendet. Aus naheliegenden Gründen gelingt es 
auf diese Weise natürlich nicht sehr erhebliche Ausschläge zu 
erhalten. Ich beschloß daher in der Weise vorzugehen, daß ich 
kleine Hunde mit gewaschenen Erythrocyten großer Hunde durch- 
blutete, wodurch es möglich wurde, eine sehr starke Verarmung 
des Plasmas an Eiweißkörpern zu erzielen und größere Ausschläge 
zu erhalten, als bisher erreicht worden sind. 


*) Dastre, C. r. Soc. de biol. 45, 71. — Moll, Wiener klin. Wochen- 
schrift 1903, Nr. 44. — Langstein u. Mayer, Diese Beiträge 5, 69. 
**) A. Schmidt, Weitere Beiträge zur Blutlehre. Leipzig 1895. 
*#*) Corin u. Ansiaux, Unters. über Phosphorvergiftung. Vierteljahrs- 
schrift f. gerichtl. Medizin 1894. — Jakoby, Zeitschrift f. physiol. Chemie 
30, 1900, 


Beobachtungen über den Wiederersatz der Bluteiweißkörper. 155 


Methodisches. 


Großen Hunden (20 bis 30 kg) wurden möglichst ausgiebige 
Aderlässe gemacht, wobei im Durchschnitt etwa 800 bis 1000 cem 
Blut gewonnen wurden, ohne daß die Tiere zugrunde gingen. 
Dieselben konnten zu mehrfachen Aderlässen benutzt werden. 

Das Blut wurde abzentrifugiert, der Blutkörperchenbrei zweimal 
mit Kochsalzlösung gewaschen und in Lockescher Lösung suspen- 
diertt. Diese Suspension wurde auf 38° erwärmt einem kleinen Hunde 
(4 bis 6 kg) in die Vena jugulares infundiert, nachdem zunächst an der 
Carotis ein ausgiebiger Aderlaß gemacht worden war. Während der 
Infusion der Blutkörperchenaufschwemmung wurden fortwährend aus der 
Carotis die entsprechenden Blutmengen entnommen, sodaß die Tiere zum 
Schluß genau die gleiche Flüssigkeitsmenge in den Gefäßen behielten, die 
sie im Anfang gehabt hatten. 

Das Plasma einer Portion Blut, die vor Beginn der Durch- 
spülung entnommen und in Kaliumoxalatlösung aufgefangen war, 
und eine Blutprobe unmittelbar nach Schluß der Durchspülung 
wurden zur quantitativen Eiweißbestimmung verwandt. 

Die Trennung der Albumin- und Globulinfraktion geschah 
nach der von Spiro und Porges*, und Githens (loc. cit.) be- 
schriebenen Methode mit Natriumsulfat und Bestimmung des 
Stickstoffs im Filtrat nach Kjeldahl. 

In bestimmten Zeitinterwallen wurden den Tieren, die keine 
Nahrung erhielten, neue Aderlässe gemacht und das Plasma in 
derselben Weise verarbeitet. 

Das Plasma war unmittelbar nach der Durchspülung meist leicht 
rötlich gefärbt. Die Färbung verschwand im Verlaufe weniger Stunden 
oder eines Tages. 

Es fiel auf, daß die Tiere den Eingriff anfangs meist gut ver- 
trugen, umhergingen, allmählich aber Zeichen zunehmender 
Schwäche aufwiesen und nach kürzerer oder längerer Zeit zu- 
grunde gingen. Man könnte geneigt sein, den Tod der Tiere auf 
Verarmung des Plasmas an Eiweiß zu beziehen. Daß hierbei 
jedoch im wesentlichen physikalische Verhältnisse ausschlaggebend 
sind, beweist die Tatsache, daß alle Tiere am Leben blieben, 
seitdem ich der zum Durchspülen verwandten Lockeschen 
Lösung 3 Proz. Gummi arabicum hinzusetzte.**) Sobald die Lösung 
dadurch annähernd isoviskös gemacht worden war, vertrugen die 
Tiere den Ersatz eines großen Teiles ihres Blutes durch Lockesche 
Lösung sehr gut, selbst wenn der Eiweißgehalt des Plasmas auf 
2 Proz. herabgedrückt worden war. 


*) Spiro u. Porges, Diese Beiträge 3, 277. 
**) Heffter, Archiv f. exper. Path. u. Pharm. 29, 41, 


156 P. Morawitz, 


Versuch IV. Versuch VI. 


Prozente 
Vor der 
Durchspülung 
Nach der 
Durchspülung 
3 Std. später 


ED 
„3 
©: 

ie, 
523 
Pa 
> 
A 


[> 
8 
[| 
=} 
I 
= 7 
- 
= 
o© 
c2 


Prozente 


en 18 Std. später 


N 
N 
N 
og 
4 


Bi 
+ 
v 


Gesamteiweiß + Gesamteiweiß o—-—- Albumin 
SIE Toren Globulin Han=e Eiweißquotient us Globulin x —--— Eiweißquotient 


Versuche. 

Es wurden im ganzen 9 Versuche dieser Art angestellt. Die 
ersten beiden Versuche scheiden aus, weil die Tiere nicht so 
lange lebten, daß sich eine bestimmbare Veränderung der Eiweiß- 
körper bereits hätte geltend machen können. 


1: Versuch 1. 12:97705; 
Hund von 6 kg wird mit 500 ccm gewaschener roter Blutkörperchen 
ohne Gummizusatz durchspült. 
I. Plasma enthält vor der Durchspülung: 
Eiweiß = 5,653 Proz. 
davon Albumine = 328 Eiweißquotient 
Globuline=2,37.2 5 | 1,38. 
II. Plasma unmittelbar nach der Durchspülung enthält: 
Eiweiß = 3,049 Proz. 
davon Albumine = 1,974 „ Eiweißquotient 
Globuline= 1075, 1,83. 


Beobachtungen über den Wiederersatz der Bluteiweißkörper. 157 


III. Plasma 3 Stunden nach Vollendung der Durchspülung enthält: 
Eiweiß = 3,873 Proz. 
davon Albumine — 2,427 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,446 „ 1,64. 
IV. Hund geht im Verlauf der Nacht zugrunde, wird noch nicht steif 
um 8 Uhr morgens im Käfig gefunden. 
Plasma 15 Stunden nach der Durchspülung enthält: 
Eiweiß = 4,59 Proz. 
davon Albumine = 3,581 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,214 „ 2,78, 


2. Versuch IV.. 28 M. 
Hund von 4,5 kg wird mit 500 cem gewaschener roter Blutkörperchen 
ohne Gummizusatz durchspült. 
I. Plasma enthält vor der Durchspülung: 
Eiweiß = 5,642 Proz. 
davon Albumine = 3,744 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,898 „ 1,97. 
I. Plasma unmittelbar nach der Durchspülung: 
Eiweiß = 3,062 Proz. 
davon Albumine = 2,034 „ \ Eiweißquotient 
Globuline—= 1,037 "0 1,97. 
If. Plasma enthält nach 3 Stunden: 
Eiweiß — 4,284 Proz. 
davon Albumine = 3,192 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,09 Ä„ 2,93. 
IV. Plasma enthält nach 18 Stunden: 
Eiweiß —= 4,848 Proz. 
davon Albumine = 3,276 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,57 -, 2,09. 
Der Hund wird darauf getötet. 


= Versuch,V. 7. IE 
Hund von 5 kg wird mit 500 ccm Blutkörperchenaufschwemmung 
durchblutet. 
I. Plasma vor Beginn der Durchblutung: 
Eiweiß = 4,77 Proz. 
davon Albumine =3,52 „ Eiweißquotient 
Globuline =1,25 „ 2,81. 
II. Unmittelbar nach der Durchblutung: 
Eiweiß = 2,791 Proz. 
davon Albumine — 1,988 „ Eiweißquotient 
Globuline = 0,803 „ 2,47. 
III. Nach 3 Stunden: 
Eiweiß —= 3,409 Proz. 
davon Albumine = 2,90 „ Eiweißquotient 
Globuline = 0,5 » 5,8. 
IV. Nach 8 Stunden: 
Eiweiß — 3,636 Proz, 
davon Albumine = 2,9 »  \ Eiweißquotient 
Globulme = 0,731 7°, + J 3,9. 


158 P. Morawitz, | % 


V. Nach 20 Stunden: 
Eiweiß = 4,145 Proz. 
davon Albumine = 3,13 „ Eiweißquotient 
Globuline= 1,01 ,„ 3,1. 


4.:Versuch' VW]; 17: IE: Ä 
Hund von 6 kg wird mit 600 ccm Blutkörperchenaufschwemmung 
durchblutet. Der Lockeschen Lösung war 1,5 Proz. Gummi zugesetzt. 
I. Vor der Durchblutung: 
Eiweiß — 4,984 Proz. 
davon Albumine =3,23 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,75 , 28. 
II. Unmittelbar nach der Durchblutung: 
Eiweiß = 2,177 Proz. 
davon Albumine=1,62 „ Eiweißquotient 
Globuline = 0,55 2,95. 
II. Nach 3 Stunden: 
Eiweiß =2,9 Proz. 
davon Albumine = 2,34 „ Eiweißquotient 
Globuline = 0,56 4,2. 
IV. Nach 17 Stunden: 
Eiweiß = 3,078 Proz. 
davon Albumine = 2,155 „ Eiweißquotient 
Globuliue = 0,923 „ 2,3. 
V. Nach 24 Stunden: 
Eiweiß = 3,677 Proz. 
davon Albumine = 2,36 „ Eiweißquotient 
Giebhullme=1,21 1,9. 
Hund bleibt am Leben. 


5. Versuch’ VE. 21T. M. 

Hund von 5 kg wird mit 1200 ccm gummihaltiger Blutkörperchen- 
aufschwemmung durchblutet. 

I. Vor der Durchblutung: 

Eiweiß = 5,353 Proz. 
davon Albumine = 3,628 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,725 „ 3,1. 
1I. Nach der Durchblutung: 
Eiweiß = 2,14 Proz. 
III. Nach 3 Stunden: 
Eiweiß = 2,835 Proz. 

(Zahlen für Globuline und Albumine in diesen beiden Proben verloren.) 

IV. Nach 18 Stunden: 

(Es hat sich wieder so viel Fibrinogen gebildet, daß das Blut bereits 
wieder in toto gerinnt, während vorher nur ein kleines zartes Flöckchen 
Fibrin gebildet worden war.) 

Eiweiß —= 3,289 Proz. 
davon Albumine — 2,283 „ Eiweißquotient 
Globuline = 1,006 „ 2,3. 
V. Nach 30 Stunden: 
Eiweiß = 4,741 Proz. 
davon Albumine = 2,66 „ | Eiweißquotient 
Globuline = 2,08 1,2. 


Beobachtungen über den .Wiederersatz der Bluteiweißkörper. 159 


VI. Nach 52 Stunden: 
Eiweiß = 5,735 Proz. 
davon Albumine — 3,034 „ \ Eiweißquotient 
Globuline =2,701 ,„)} 1,1. 
Hund durch Verbluten getötet. 


6. Versuch VIH. »28, TEL 
Hund von 7 kg wird mit 900 ccm Blutkörperchenaufschwemmung in 
3proz. Gummilösung durchblutet. 
I. Plasma vor dem Versuch: 
Eiweiß — 5,557 Proz. 
davon Albumine=3,55 „ Eiweißquotient 
Globuline = 2,0 & 1,77. 
II. Unmittelbar nach der Durchblutung: 
Eiweiß — 2,87 Proz. 
davon Albumine= 1,831 ,„ Eiweißquotient 
Globuline = 0,86 „ 2,1. 
III. Nach 4 Stunden: 
Eiweiß = 3,375 Proz. | 
davon Albumine = 29,47 „ Eiweißquotient 
Globuline = 0,9 5 a1. 
IV. Nach 24 Stunden: 
Eiweiß = 4,184 Proz. 
davon Albumine =2,70 ,„ \ Eiweißquotient 
Globuline — 1,48 1,82. 


” 


7. Versuch K. 14. W. 05. 
Hund von 6 kg wird mit 600 cem Blutkörperchenaufschwemmung in 
3proz. Gummilösung durchspült. 
I. Plasma vor der Durchspülung: 
Eiweiß —= 5,968 Proz. 
davon Albumine = 3,316 „ Eiweißquotient 
Globuline = 2,65 1,25. 
Il. Nach der Durchspülung: 
Eiweiß — 3,413 Proz. 
davon Albumine — 2,4 ze Eiweißquotient 
Globuline — 1,0 5 2,4. 
Der Hund hungert 4 Tage und wird darauf von neuem durchspült 
mit 700 ccm Blutkörperchenaufschwemmung. 
l. Plasma vor dem Aderlaß: 
Eiweiß —= 6,125 Proz. 
davon Albumine — 4,45 
Globuline = 1,67 
II. Nach der Durchspülung: 
Eiweiß —= 3,03 Proz. 
davon Albumine =1,74 „ 9 
Giebuline 1.96 © 
Hund wird nach 3 Tagen Hungerns durch Verbluten getötet. 
}} Eiweiß —= 5,41 Proz. 
davon Albumine —=2,62 ,„ N - 
Globuline=2,79 „ ©) 


” 


30 


160 | P. Morawitz, 


Die vorstehenden Versuche zeigen folgendes: 

1. Es gelingt, den Eiweißgehalt des Blutplasmas mit Hilfe 
der oben beschriebenen Methode von etwa 6 Proz. his auf weniger 
als 2 Proz. herabzudrücken. Die Tiere sind nach dem Eingriff 
zwar ziemlich schlaff, gehen aber nicht zugrunde, sofern man die 
Viskosität der Blutflüssigkeit durch Hinzusetzen von 3 Proz. 
Gummi arabicum zur Lockeschen Lösung nicht zu gering 
werden läßt. 

In den ersten 3 Versuchen, von denen hier nur einer mitgeteilt ist, 
starben die Hunde bald nach dem Eingriff, obschon der Eiweißgehalt 
nicht tiefer herunter gegangen war, als bei den später operierten Tieren, 
welche die Durchspülung ohne dauernden Schaden ertrugen. Es ist nicht 
zu zweifeln, daß man durch Verwendung größerer Mengen von Durch- 
spülungsflüssigkeit und durch sorgfältigeres Waschen der Blutkörperchen 
den Eiweißgehalt des Plasmas noch tiefer wird herabsetzen können. 

2. Der Organismus hat die Fähigkeit, den normalen Eiweiß- 
gehalt des Plasmas nach künstlicher Herabsetzung desselben 
wiederherzustellen, und zwar auch im Hunger. Dieser Wieder- 
ersatz der Plasmaeiweißkörper ist in den ersten Stunden nach 
dem Aderlaß weitaus am lebhaftesten, was aus allen Versuchen 
übereinstimmend hervorgeht. Später erfolgt der Anstieg wesentlich 
langsamer. Aus den Versuchen VII und IX geht hervor, daß bei 
Herabsetzung des Plasmaeiweißes auf etwa die Hälfte oder 
weniger in 2'/, bis 4 Tagen der hungernde Organismus des Hundes 
seinen früheren Eiweißgehalt erreichen oder sogar etwas über- 
schreiten kann. 

Der Versuch IX ergibt ferner, daß der Wiederersatz des 
Plasmaeiweißes im hungernden Organismus auch nach re 
Wiederholung der Durchspülung möglich ist. 

3. Der Wiederersatz der Albumine und Globuline des Blut- 
plasmas findet nicht gleichmäßig statt. 

In den ersten Stunden nach der Durchspülung findet eine 
starke Vermehrung der durch die Salzfällungsmethode als Albu- 
mine charakterisierten Eiweißkörper statt; die so schnell’ ein- 
tretende Vermehrung des Gesamteiweißes ist fast ausschließlich 
durch diese Albuminvermehrung bedingt. Die Kurven der Ver- 
suche, von denen jene zu Versuch IV und VI oben mitgeteilt 
sind, zeigen dieses Verhalten, soweit sie verwertbar sind, voll- 
ständig übereinstimmend. 

Die später eintretende langsame Zunahme der Plasmaeiweiß- 
körper beruht dagegen vornehmlich auf einer Vermehrung der 
Globuline, während die Menge der Albumine nur sehr langsam 
zunimmt oder sogar sich etwa konstant erhält. 


m —n 


Beobachtungen über den Wiederersatz der Bluteiweißkörper. 161 


Entsprechend diesem Verhalten der Albumine und Globuline 
steigt der Eiweißquotient kurz nach der Durchspülung rapide an, 
um dann langsam abzusinken und entweder seinen früheren Wert 
etwa wieder zu erreichen oder aber noch tiefer herabzugehen, 
wie in den länger dauernden Versuchen VII und IX (auch in IV 
angedeutet). Es bedeutet das also, daß trotz des rapiden Anstieges 
der Albumine unmittelbar nach der Durchspülung die Globuline 
allmählich so stark zunehmen, daß das Verhältnis der Albumine 
zu den Globulinen, das vor der Durchspülung bestanden hatte, 
nunmehr zugunsten der Globuline verschoben ist. 


Bei Betrachtung der Befunde und beim Versuch einer 
theoretischen Deutung muß man sich jedenfalls vergegenwärtigen, 
daß auf kleinere Differenzen der Albumin- und Globulinmengen 
schon wegen der angewandten Methodik nicht viel zu geben ist, 
und daß normalerweise bei Hunden erhebliche Schwankungen 
des Eıweißquotienten vorkommen, deren Ursachen noch nicht 
klargestellt sind. Aus diesen Gründen ist man nur bei sehr 
konstant eintretenden oder sehr bedeutenden Ausschlägen in der 
Lage, allgemeiner gültige Schlüsse zu ziehen. 

Ferner ist zu bedenken, daß man nicht die Wirkung eines 
Örganes, sondern des Organismus auf die Blutzusammensetzung 
studiert und daß man daher bei den ungemein verwickelten 
Wechselbeziehungen der verschiedenen Organe in der theoretischen 
Deutung besondere Vorsicht walten lassen muß. Leider ist es 
mir bisher noch nicht möglich gewesen, die Veränderungen des 
Blutes nach Ausschaltung bestimmter Organe oder bei künstlicher 
Durchblutung eines Organes zu untersuchen, sodaß über den Ort 
der Bildung der Serumeiweißkörper nichts Bestimmtes ausgesagt 
werden kann. 

Die am meisten in die Augen fallende und in unseren Ver- 
suchen überall deutlich ausgeprägte Erscheinung ist die starke 
Zunahme des Albumineiweißes unmittelbar nach dem Aderlaß. 
Diese Zunahme tritt so schnell ein und ist so erheblich — zuweilen 
betrug sie in 3 Stunden bis 30 Proz. — daß man schwerlich wird 
annehmen dürfen, daß der Organismus in dieser kurzen Zeit eine 
so große Menge albuminähnlicher Eiweißkörper aus dem Zell- 
- eiweiß oder aus den Globulinen des Plasmas gebildet haben kann. 
Letzteres ist deswegen nicht wahrscheinlich, weil die Globuline 
nicht abnehmen, sondern sich auf dem alten Bestande erhalten. 
Eine so schnelle und weitgehende Neubildung von Albuminen 
wird weiterhin noch dadurch unwahrscheinlich, daß die Zunahme 


nur die erste Zeit nach dem Aderlasse betrifft und dann nur 
Beitr. z. chem, Physiologie. VII. 11 


162 P. Morawitz, 


äußerst langsam, langsamer sogar als die der Globuline, sich 
geltend macht. 

Aus diesen Gründen erscheint es weitaus wahrscheinlicher, 
die Ursache des Albuminanstieges in anderen Momenten zu suchen. 
Es könnte dabei erstens eine Verschiebung in dem Sinne in Be- 
tracht kommen, daß der Organismus dem Blute Wasser entzieht 
und auf diese Weise eine Albuminvermehrung vorgetäuscht wird. 
Das Fehlen aller Ödeme oder Exsudate würde nicht gegen diese 
Anschauung sprechen, wohl aber der Umstand, daß der Globulin- 
anteil sich nicht vergrößert. Um letzteres zu erklären, müßte 
man neue und zwar nicht sehr wahrscheinliche Hilfshypothesen 
machen, etwa derart, daß die Globuline vom Organismus ver- 
braucht würden, die Albumine nicht, wofür wir vorerst keine 
Anhaltspunkte haben. 


Eine weitere Erklärungsmöglichkeit des so schnellen Albumin- 
anstieges könnte man darin suchen, daß.in der Gewebsflüssigkeit 
und Lymphe das leichter filtrierende Albumin in größeren Mengen 
vorhanden ist als das Globulin, und eine Differenz durch reich- 
lichen Lymphzufluß entstehen kann. Zwei Bestimmungen der 
Albumine und Globuline der Lymphe aus dem Ductus thoracicus, 
die ich von dieser Erwägung ausgehend ausführte, ergaben jedoch 
keine Stütze für diese Anschauung. 


Die Zahlenangaben mögen hier folgen: 


1. Blutserum enthält 8,05 Proz. Eiweiß, davon 
0,91 Proz. Euglobulin, 
3,57 ,„ Gesamtglobulin, 
4,48 „ Albumin. 
Eiweißquotient = 1,25. 
Lymphserum desselben Hundes enthält Eiweiß 5,42. 
0,57 Proz. Euglobulin, 
2,11 ,„ Gesamtglobulin, 
33L.%%,. Albümin. 
Eiweißquotient = 1,56. 
2. Blutplasma (Hirudin) eines Hundes enthält: 
7,7 Proz. Eiweiß, 


1,5l „  Euglobulin + Fibrinogen, 
3,15 „  Gesamtglobulin, 
4,55 „ Albumin. 


Eiweißquotient = 1,44. 
Lymphplasma enthält: | 
6,02 Proz. Eiweiß, 
1,19 ,„ _Fibrinogen + Euglobulin, 
2,4 „ Gesamtglobulin, 
3,6 „  Albumin. 
Eiweißquotient — 1,58. 


Beobachtungen über den Wiederersatz der Bluteiweißkörper. 163 


Die Zahlen für den Eiweißquotienten scheinen also in der 
Lymphe höher zu sein als im Blut, jedoch sind die Abweichungen 
nicht derart, daß man mit Sicherheit eine Bedeutung des UÜber- 
wiegens der Albumine in der Lymphe für den schnellen Anstieg 
der Albumine nach dem Aderlaß als erwiesen ansehen könnte. 
Da jedoch die Lymphe des Ductus thoraciecus im wesentlichen 
Darm-, nicht Gewebslymphe ist, wäre es möglich, daß sich in 
den Geweben das Verhältnis für die Albumine noch günstiger 
gestaltet. 

Wie dem auch sei, jedenfalls scheint der Organismus die 
Fähigkeit zu haben, entweder in seinen Parenchymzellen oder in 
der Gewebsflüssigkeit Albumin zurückzuhalten, das, wenn nötig, 
schnell an die Zirkulation abgegeben werden kann. 

Eine Bestätigung findet diese Anschauung in der Angabe von 
Henri und Mayer*), welche bei Durchspülung von Hunden mit 
Kochsalzlösung in den letzten Blutproben fast gar keine Globuline, 
wohl aber noch Albumine fanden. 

In welchen Organen diese Aufspeicherung der Albumine statt- 
findet, ob, wie es wahrscheinlich ist, alle Organe entsprechend 
ihrer Masse dabei beteiligt sind, ob vornehmlich oder ausschließ- 
lieh nur eines oder wenige, entzieht sich vorerst; unserer Kenntnis. 
Künstliche Durchblutungsversuche verschiedener Organe könnten 
vielleicht über diese Frage Aufschluß geben. 

Der langsam eintretende, sich über Tage erstreckende Anstieg 
der Globuline darf wohl unbedenklich als Neubildung desselben 
aufgefaßt werden. Anhaltspunkte für eine Bildung von Globu- 
linen aus Albuminen, wie sie von Moll (loc. cit.) wahrscheinlich 
gemacht worden ist, haben sich nicht ergeben. Allerdings scheint 
in einigen Versuchen mit der Zunahme der Globuline eine geringe 
Abnahme der Albumine einherzugehen, doch sind die Differenzen 
zu gering, um bestimmte Vermutungen zuzulassen. Vielleicht 
gelingt es, dieser Frage mittels Durchspülung von Tieren mit 
sehr albuminreichen Blutkörperchenemulsionen näher zu treten. 

Ob die neugebildeten Körper freilich wirklich genau das 
darstellen, was gewöhnlich als Albumin und Globulin bezeichnet 
wird, muß dahingestellt bleiben, da wir auf wenige relativ rohe Me- 
thoden zur Charakterisierung dieser Eiweißkörper angewiesen sind. 

Inwieweit reichliche Fütterung von Einfluß auf den Wieder- 
ersatz der Eiweißkörper ist, wäre mit Hilfe der Durchspülungs- 
methode noch zu untersuchen. Es wäre möglich, daß gut gefütterte 
Hunde sich anders verhalten. (Allerdings dürfte es schwierig 


*) Henri et Mayer, C. r. soc. de Biol. 28. Juin 1902. 
11* 


164 P. Morawitz, Beobachtungen über den Wiederersatz usw. 


sein, den Hunden nach der Durchspülung reichlich Nahrung zu- 
zuführen.) 

Die von mir benutzten Hunde waren vor dem Versuch gut 
gefüttert und hatten vielleicht nicht immer einen ganz leeren 
Darm. Auch das mag vielleicht von Bedeutung für den Ausfall 
der Versuche sein. 

Als Resultat der letzten Erörterung ergibt sich also: 

1. Der Albuminanstieg unmittelbar nach dem Aderlaß ist 
wahrscheinlich auf eine Retention oder Aufspeicherung 
des Albumins außerhalb des zirkulierenden Blutes zu be- 
ziehen. 

2. Der Wiederersatz der Globuline verläuft beim hungernden 
Hund schneller als der der Albumine. 


XI. 


Das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten 
der Plasteine zu Leber, Diekdarm, Muskeln, Gehirn 
und anderen Organen. 

Von Dr. Joseph Grossmann. 

Aus dem physiologisch-chemischen Laboratorium der Universität Charkow. 


Zweite Mitteilung. 


Durch meine früheren Versuche*) habe ich die Fähigkeit der 
zerkleinerten Magen- und Dünndarmschleimhaut in Plasteinalbu- 
mosenlösungen koagulable Stoffe (Plasteine) zu bilden festgestellt. 

Es war von Interesse, das Verhalten von peptischen Ver- 
dauungsprodukten der Plasteine auch zu den anderen Organen zu 
untersuchen. Im folgenden teile ich die Resultate von solchen 
Versuchen mit, die ich mit Leber, Dickdarm, Muskeln, Gehirn, 
Niere, Milz und Blut angestellt habe. 

Außerdem habe ich, um die Einwirkung von Luftbakterien 
auszuschließen, noch vier Versuche mit Magen- und Dünndarm- 
schleimhaut unter Chloroformzusatz ausgeführt. 

Die Versuchsanordnung und die Methodik war im übrigen, 
wie früher. 

Versuch XVII. 
Leber. 

Ein kleiner Hund wurde durch Verblutenlassen aus beiden Karotiden 
getötet. Die Leber wurde mit warmer 0,8proz. Kochsalzlösung gewaschen 
und zwischen Papier abgepreßt. Darauf wurde ein Leberstück gut zer- 
kleinert, in drei annähernd gleiche Portionen geteilt, in gewogene Kolben 
eingebracht und gewogen. Eine Portion der Leber (A) wurde mit 
?/ı Volumen 1proz. Mononatriumphosphatlösung versetzt und am Rück- 
flußkühler sofort 20 Minuten lang gekocht, die zweite (B) vor dem Auf- 
kochen 3 Stunden bei 40° im Brutschrank gehalten, die dritte Probe (C) 


mit 20 ccm Albumosenlösung aus Fibrinplastein versetzt und für 3 Stunden 
in den Brutschrank gestellt. 


*) Diese Beiträge 6, 192. 


166 Joseph Grossmann, 


Alle Stickstoffbestimmungen wurden doppelt ausgeführt. 

Portion A (sofort analysiert). a = 17,41 g; b= 215 ccm; c = 120 ccm; 
— 180 com; e =30 ech; I =5,2 cem;.g = 55,9 ccm. Somit auf 209772 
(Gewicht des Leberbreies im Kolben C) berechnet = 67,3 ccm n/,,-Säure. 

Portion B (nach dem Verweilen im Brutschrank). a, = 18,04 g; 
b, = 2l5icem; ec, = 120 cem; d, = 180 ccm; e, = 307ecm>77, = Goes 
g,— 64,5 ccm oder auf 20,97 g Leber berechnet —= 74,9 ccm. 

Portion C (im Brutschrank mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung 
digeriert). . a, —= 20,97.°g; b, = 215 Cem; €, 120 com; @,  Aa0rremr 
e„=30 ccm; f,=29,7 ccm; g,=319, 275 ccm. Den zugesetzten 20 ccm 
Plasteinalbumosenlösung entsprechen 287,6 ccm "/,.- Säure. 

Auf Grund der bei A und B erhaltenen Zahlen muß man schließen, 
daß die zerkleinerte Leber beim dreistündigen Verweilen im Brutschrank 
der Autolyse unterlag, denn die Menge nichtkoagulablen Stickstoffs ent- 
spricht in B=74,9 cem "/,,-Säure, gegen 67,3 cem in A. 

‘ Wenn man annimmt, daß die Autolyse in C ebenso weit vorge- 
schritten war, wie in B, so hätte man, wenn keine Rückverwandlung der 
zugesetzten Plasteinalbumosen in koagulable Stoffe durch die Leber statt- 
gefunden hätte, mindestens einen Verbrauch von 74,9 + 287,6 — 362,5 ccm 
0/,„-Säure finden müssen. In der Tat haben wir nur 319,275 ccm ver- 
braucht. Es fehlen also 43,225 ccm "/,,„-Säure, oder 15,02 Proz. der 
ganzen mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffmenge. 

Auch wenn man annimmt, daß in C weder Autolyse noch Rückver- 
wandlung vorgelegen hat, war auf einen Verbrauch von 67,3 287,6 — 
354,9 ccm n/,.- Säure zu rechnen. Es fehlen dann immer noch 35,625 cem 
n/,, - Säure. 


Versuch XV11. 
Leber. 


Mittelgroßer Hund, durch Verblutenlassen aus beiden Karotiden ge- 
tötet. Ein Leberstück entnommen, gut zerkleinert und in drei Teile ge- 
teilt. Die übrige Bearbeitung wie im früheren Versuch. Die Portionen B 
und © 3 Stunden bei 40°. 

A. a = 29,93:8; b='215 com; c = 1%0 ccm; d— 180 eomFE " Far 
f=7,1 cem; g— 76,325 ccm, oder auf 24,84 g (Gewicht des Leberbreies C) 
berechnet = 63,3 ccm. 

B. a, = 26,36 8; b,—=215. ccm; €, -= 190 eom; d, —- Is0veen 2,2 
30 ccm; f,=7,7 cem; g8,=82,775 ccm, oder ‚auf 24,84 g berechnet = 
78 ccm. 

C (+15 cem Plasteinalbumosenlösung). a, — 24,84 g; b, —=215 ccm; 
c„=120 ccm; d,—180-ecm; ©: = 30 ccm, T, -—- 1945 ven wen 
209,625 ccm. Den zugesetzten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 
215,7 ccm R/]o-Säure, Die Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs durch 
Autolyse (B—A) entspricht 14,7 cem N/,,- Säure. , 

Erwarteter Verbrauch 293,7 ccm "/,„-Säure, Tatsächlich verbraucht 
209,625 ccm N/,,-Säure, Verlust = 84,075 ccm n|,,- Säure, d. h. 38,97 Proz. 
des mit 15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Aber auch wenn man annimmt, daß in C weder Autolyse noch 
Rückverwandlung vorgelegen hat, fehlen immer noch 69,375 ccm n|,,- Säure, 


Das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 167 


Versuch XIX. 
Dickdarm. 

Von dem in Versuch XVII verwendeten Hunde wurde sofort nach dem 
Tode ein Diekdarmstück entnommen, eröffnet, durch Auspressen zwischen 
den Fingern und Waschen gereinigt, gut zerkleinert und in drei Teile 
geteilt. Das Verweilen der Portionen B und © im Brutschrank dauerte 
nur 2 Stunden. Bearbeitung wie in den früheren Versuchen. 

Ra ide e2b0 ccm, ce =130 ccm; d= 180 com; e=30 ccm; 
f—=5,7 ccm; g—=71,25 ccm, oder auf 22,03 g (Gewicht des Darmstückes 
im Kolben C) berechnet = 70,2 cem. 

Bra 39220, a0 ccm, Ce, — 120. ccm: d, = [80'CcH, 6, =30. ccm, 
f =7,5 ccm; g,=93,75 ccm, oder auf 22,03 g berechnet = 90,7 ccm, 

C. (Portion, die mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung versetzt war) 
= 023 2b, 250 cem: &,-—-120 ccm? d, = 180.ccm} 6,30 cell, 
f, —= 15,6 ccm; g,=195 ccm. Den zugesetzten 20 ccm Plasteinalbumosen- 
lösung entsprechen 169,6 ccm Wıo-Säure. Die Zunahme durch Autolyse 
in B entspricht 20,5 ccm "/ıo-Säure. 

Erwarteter Verbrauch 260,3 ccm »/ıo-Säure. Tatsächlich verbraucht 
195 cem N/ıo-Säure. Es fehlen also 65,3 ccm "/ıio-Säure, oder 38,5 Proz. 
des mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Auch wenn man annimmt, daß in © weder Autolyse, noch Rückver- 
wandlung vorgelegen hat, fehlen immer noch 44,8 ccm "/1o- Säure. 


Versuch XX., 
Diekdarm. 

Von dem in Versuch XVIII verwendeten Hunde wurde sofort nach dem 
Tode ein Dickdarmstück entnommen, auf das gründlichste gereinigt, gut 
zerkleinert und in drei Teile geteilt. Die übrige Bearbeitung geschah wie 
in Versuch XIX. Das Verweilen der Portionen B und C im Brutschrank 
dauerte 2?/, Stunden. 

Für diesen Versuch benutzte ich eine aus Kaseoplastein dargestellte 
Plasteinalbumosenlösung. 

Na — 196358: 350. ccm} .e— 120:Ccm: d=— 180-6 ;e = 30 cem; 
f{=3 cem; g—37,5 ccm, oder auf 17,88 g (Gewicht des Darmstückes im 
Kolben ©) berechnet — 34,1 ccm. 

Ba  IalTeb, 250 camSc, - 13 ccm} d,= 180 ccm 38, ==30.0CMm; 
f,—5,8 ccm; g,—=72,5 ccm, oder auf 17,88 g berechnet —= 71,3 ccm. 

Bra 11,88, 50cm} eV ern? del” em; 
e,„—30 cem; f,„=14 ccm; g,—=175 ccm. Den zugesetzten 15 ccm Plastein- 
albumosenlösung entsprechen 160,8 ccm »/10-Säure. 

Die Resultate von A und B zeigen, daß das zerkleinerte Darmstück 
beim 2'/,stündigen Verweilen im Brutschrank in ausgesprochener Weise 
der Autolyse unterlag, denn die Menge nichtkoagulablen Stickstoffs ent- 
spricht in B= 71,3 ccm "/ıo-Säure, gegen nur 34,1 cem in A. 

Erwarteter Verbrauch mindestens 232,1 ccm »/jo-Säure, Tatsächlich 
verbraucht 175 ccm. Es fehlen also 57,1 ccm "/ıo-Säure, oder 35,5 Proz. 
der ganzen mit 15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoff- 
menge. 

Aber auch wenn man annimmt, daß in C weder Autolyse, noch Rück- 
verwandlung vorgelegen hat, fehlen immer noch 19,9 cem N/ıo- Säure. 


168 Joseph Grossmann, 


Versuch XXI. 
Muskel. 

Großer Hund; durch Verblutenlassen getötet. Vom Oberschenkel 
sofort nach dem Tode ein Muskelstück entnommen. Bearbeitung wie 
früher. Digestionsdauer der Proben B und © 3 Stunden. Die Plastein- 
albumosenlösung war aus Fibrinplastein dargestellt. 

A, a= 34,89 g; b=215 com; & = 120 cem; d = 180 ccm; BT oc} 
f= 10,1 ccm; g= 108,575 ccm, oder auf 38,37 g (Gewicht des Muskel- 
stückes C) berechnet = 119,4 ccm "/ıo-Säure. 

B. a,= 35,57 8; b, = 21l5.ccm; 6, = 120 ccm; d, = 180. ccm; e,— 0er 
f,=10,8 ccm; g,=116,1 ccm, oder auf 38,37 g berechnet — 125,9 ccm 
n/ı0-Säure, | 

C (+15 ccm Plasteinalbumosenlösung). a, — 88,37 g; b, = 215 ccm; 
c„= 120 cem;d, = 180 ccm; e, = 30 cem; 1, —= 20,2 com; g, = 217,I5 ccm. 
Den zugefügten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 127,2 ccm 
n/ıo-Säure. Die autolytische Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs in 
B gegen A entspricht = 17,325 ccm. 

Erwarteter Verbrauch 253,1 ccm. Tatsächlich gefunden: 217,15 ccm 
n/10o-Säure. Es fehlen also 35,95 ccm "/ıo-Säure, d. h. 28,2 Proz. des mit 
15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Auch wenn man annimmt, daß weder Autolyse, noch Rückverwandlung 
stattgefunden hat, ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 18,625 ccm 
n/10-Säure. 


Versuch XXII 
Muskel. 

Mittelgroßer Hund; durch Verblutenlassen getötet; im Gebiete des 
Schenkels ein Muskelstück entnommen. Die Proben B und C bleiben im 
Brutschrank 3 Stunden. Bearbeitung wie früher. Plasteinalbumosenlösung 
aus Fibrinplastein. 

A. a = 50,528; bs 21bleem; © = 120 cm ;d =. 180 ech, EB Br 
f=14 cem; g= 150,5 ccm, oder auf 48,4 g (Gewicht des Muskelstückes CO) 
berechnet = 144,1 ccm. 

B. a, = 50,13 g; b, = 215 ccm; e,= 130 ccm; d, — 180 ecm;e, 3002; 
f,=15 ccm; g, = 161,25 ccm, oder auf 48,4 g berechnet = 155,6 ccm. 

C (+20 cem Plasteinalbumosenlösung). a,—=484 g; b,=215 cem; 
e, = 120 ccm; d,, = 180 cem; e, = 30 ccm; 1, = 53 ccm; g,, = 369,75 ©£RE 
Den 20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 474,4 ccm A/ıo - Säure. 
Die Steigerung. der Menge des nichtkoagulablen Stickstoffs bei dreistündiger 
Autolyse entspricht also 11,5 ccm N/ıo-Säure. 

Erwarteter Verbrauch 630 ccm "/ıo- Säure. Tatsächlich verbraucht 
569,75 ccm n/ıo-Säure; es fehlen also 60,25 ccm N/ıo-Säure, oder 12,7 Proz. 
des mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Auch wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
stattgefunden hat, würden immer noch 48,75 ccm n/jo-Säure fehlen. 


Versuch XXI. 
Gehirn. 
Von dem in Versuch XXI verwendeten Hunde wurde sofort nach dem 
Tode das Großhirn entnommen, gereinigt, gut zerkleinert und in drei Teile 
geteilt. Bearbeitung wie in den früheren Versuchen. Die Proben B und © 


Das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 169 


bleiben im Brutschrank 3 Stunden. Die Plasteinalbumosenlösung aus 
Fibrinplastein dargestellt. 

Ar a == 19,04 85 b = 3550 com; ce = 120 ccm}: d—= 18060; 8 = 30 ccm; 
f=3,4 ccm; g—=42,5 ccm, oder auf 20,64 g (Gewicht des Großhirn- 
stückes C) berechnet —= 46,07 ccm. 

Bra 3204 8; b, = 2350 ccm; 8, =1M0 ccm: d,—= 180.ccH;, 8, —= 830: 0cm) 
f,—4,6 ccm; g,—57,5 ecm, oder auf 20,64 g berechnet —=58,1 ccm. 

© (+ 20 cem Plasteinalbumosenlösung). a, — 20,64 ccm ; b,—250 ccm; 
£, — 120 ecm; d, == 180 ccm; 8,= 30 cem; f,,—=39,8 ccm; g,, — 497,5 cem. 
Den zugesetzten 20 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 474,4 ccm 
n/jo-Säure. Die autolytische Zunahme des nichtkoagulablen Sückstoffs 
entspricht 58,1 cem P/ıo-Säure in B gegen 46,07 ccm in A. 

Erwarteter Verbrauch 519,9 ccm "/ıo-Säure. Tatsächlich verbraucht 
nur 497,5 ccm "/ıo-Säure; es fehlen also 35 ecm N/1o-Säure oder 7,3 Proz. 
des mit 20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Unter der Annahme, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung statt- 
gefunden hat, ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 22,97 ccm n 10-Säure. 


Versuch XXIV. 
Gehirn. 

Dem in Versuch XXII verwendeten Hunde wird sofort nach dem Tode 
das Großhirn entnommen. Bearbeitung wie früher. Die Proben B und C 
bleiben im Brutschrank 3!/, Stunden. Die Plasteinalbumosenlösung aus 
Kaseoplastein dargestellt. 

3.832319 5,8235 am}; 6 = 1720 em; d=18 um; 8 50-0m; 
f—=2,4 ccm; g—=25,8 ccm, oder auf 21,6 g (Gewicht des Gehirnstückes C) 
berechnet — 25,9 ccm. 

By, 81,498; b, = 215 Com; &= 120 ee, d, = 180 em; 8,30 ccm; 
,=35 cem; g,—37,625 ccm, oder auf 21,6 g berechnet = 37,9 ccm. 

C (+ 15 ccm Kaseoplasteinalbumosenlösung). a,—21,6 g;b,—215 cem; 
BE 380.cCm; @,==180 cem; &,==30 ccm) T,162'ecm; g, = 174,15 ccm. 
Den zugesetzten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 160,8 ccm 
n/jo-Säure. Die autolytische Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs in 
B gegen A entspricht 12 ccm "/ıo-Säure. 

Erwarteter Verbrauch 198,7 ccm "/ıio-Säure. Tatsächlich verbraucht 
nur 174,15 ccm. Es fehlen also 24,55 ccm n/ıo-Säure, oder 15,2 Proz. des 
mit 15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Auch wenn man annimmt, daß weder Autolyse noch Rückverwandlung 
eingetreten wäre, ergibt sich immer noch ein Fehlbetrag von 12,55 ccm 
n/10-Säure. 


Versuch XXV. 
Niere. 

Großer Hund durch Verblutenlassen aus beiden Karotiden getötet. 
Beide Nieren sofort entnommen, von der Kapsel befreit, gut zerkleinert 
und in 3 Teile geteilt. Die übrige Bearbeitung wie in den früheren 
Versuchen. Das Verweilen der Portionen B und C im Brutschrank dauerte 
3 Stunden. Die Plasteinalbumosenlösung war aus Eieralbuminplastein 
dargestellt. 

n.a= 19,45 g; b== 2350.e0m; 6 =1% ecm;'d= 180 ech) 6 =%80.ccm; 
f{=2,8 ccm; g=35 ccm, oder auf 12,98 g (Gewicht des Nierenbreies C) 
berechnet = 36,4 ccm. 


170 Joseph Grossmann, 


B. a,= 19,97 g; b, = 2350:ccm} ce, = 120’6em} d,=180 cem7 eo; = 30ccHr 
f,—= 4 ccm), €, — B0tckı oder auf 12,98 g De 50,03 cem. 

C(+ 15 cem Plasteinalbumosenlösung)) a,= 12,98 g; b, = 250 ccm; 
c„=120 cem; d,== 180 cem;.e,, =302em; 1, Bene, - Be7rsceen: 
Den zugesetzten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 213 ccm 
n/,o-Säure. Die Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs durch Autolyse 
(B—A) entspricht 13,63 cem "/,.-Säure. 

Erwarteter Verbrauch 263,03 ccm n/,,-Säure. Tatsächlich verbraucht 
187,5 ccm 2/,.- Säure. Verlust = 75,53 ccm "/,.-Säure oder 35,4 Proz. des 
mit 15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 

Aber auch wenn man annimmt, daß in C weder Autolyse noch Rück- 
verwandlung vorgelegen hat, fehlen immer noch 61,9 ccm n/,,-Säure. 


Versuch XXV1. 
Milz. 

Von dem in Versuch XXV verwendeten Hund wurde sofort nach dem 
Tode die Milz entnommen, gut zerkleinert und in 3 Teile geteilt. Be- 
arbeitung wie in dem früheren Versuch. Die Portionen B und C drei 
Stunden bei 40°. 

Die Plasteinalbumosenlösung aus Eieralbuminplastein dargestellt. 

A, a =449 g; b—=2156cm;.0—=:120 ccm; d= 180 cm; € 30er 
f=2 cem; g=21,5 ccm, oder auf 3,9 g (Gewicht des Milzstückes C) be- 
rechnet = 18,65 ccm. 

B.a,=4,32 g;b,—=215 ccm; c, = 120 ccm ; d, = /180,ccm 2) — Bora 
f,—=3 ccm; g,= 32,25 ccm,. oder auf, 3,9 g berechnet =29,1 «cm. 

C© (+15 ccm Plasteinalbumosenlösung). a,=3,9 g; b,=215 ccm; 
c„=120 ccm; d,=180 ccm; e,=30 ecm; f,—20'cem; g,— 2la zes 
Den zugesetzten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 213 ccm 
n/ „Säure. Die Zunahme des nichtkoagulablen Stickstoffs durch Autolyse 
(B—A) entspricht 10,45 ccm 2/,.-Säure. 

Erwarteter Verbrauch 442,1 ccm n/,.-Säure. Tatsächlich verbraucht 
215 ccm ”/,.-Säure. Es fehlen also 27,1 ccm n/,.-Säure oder 12,7 Proz. der 
ganzen mit 15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffmenge. 

Auch wenn man annimmt, daß in C weder Autolyse noch Rückver- 
wandlung vorgelegen hat, fehlen immer noch 16,65 ccm »/,.-Säure. 


Versuch XXVI. 
Blut. 

Dem durch Verblutenlassen getöteten Pferde wurde eine gewisse 
Menge Blut entnommen. Nach 24stündigem Stehen im Schnee wurde 
das klare gelbe Serum abgegossen und in drei gleiche Teile geteilt. Be- 
arbeitung wie früher. Die Proben B und C bleiben im Brutschrank 
3 Stunden. Die Plasteinalbumosenlösung war aus Kaseoplastein dargestellt. 

A. a=80 g; b=215 em; = 20 en; d='180 Cem) RP >30 
[=2 cn; 8= 210m. 

B. 3, =30 8; 1, »B cn;%, =120 en) 4, =180r ccm 7 BO 
l,=2'ccn; gs =2Ld. ec. 

© (+ 15 ccm Kaseoplasteinalbumosenlösung). a,=30 g;b,=215 cem 
c„=120 ecm; d,, =180. Com}; ®, 30 Cem} L,—=13 com? &, — 139,75 ccm. 
Den zugesetzten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 129 ccm 
n/ıo-Säure. Autolyse fehlt, denn die Menge nichtkoagulablen Stickstoffs 
entspricht in B 21,5 ccm n/,„-Säure, ebenso wie in A, 


en nn ut. BE Ok hi 


Das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 171 


Erwarteter Verbrauch 150,5 ccm n/,.-Säure, Tatsächlich verbraucht 
139,75 ccm. Es fehlen also 10,75 ccm n/,. Säure oder 8,3 Proz. der 
ganzen mit 15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffmenge. 


Versuch XXVI. 
Magen (Chloroformzusatz). 

Mittelgroßer Hund durch Verblutenlassen aus beiden Karotiden ge- 
tötet, Magen mit unverdauten Fleischstücken gefüllt. Schleimhautbrei 
reagiert sauer. Bearbeitung wie in den früheren Versuchen. Digestions- 
dauer von B und © 3 Stunden. Der Inhalt der gut verschlossenen Kolben 
B und C wurde mit einigen Tropfen Chloroform versetzt.  Plasteinalbu- 
mosenlösung aus Fibrinplastein. 

Asa = 18,29 ge; b=2lbreem;'e 120 ccm; .d='180 eem;. 8 =80 "ccm; 
f=4,8 cem; g=51,6 cem, oder auf 18,55 g (Gewicht des Magenschleim- 
hautbreies C) berechnet = 52,3 ccm. 

Bra, 21:92 275,215 cm }’e = 189 can; d,=180 ecm:e,=30 cem; 
f,=6. ccm; g,=64 ccm, oder auf 18,55 g berechnet =54,5 ccm. 

C (+ i5 ccm ‘Plasteinalbumosenlösung‘. a,=18,55 g; b,=215 ccm; 
Be a0 em, di. 180. cem:.0,—80:.cem} I, — 15,5'00m; g,,= 166,625: ccm. 

Dem Stickstoff der zugesetzten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung ent- 
sprechen 135,3 ccm A"/,o-Säure. Die Zunahme durch Autolyse in B ent- 
spricht nur 2,2 cem »/,.-Säure. 

Erwarteter Verbrauch mindestens 189,8 cem n/,,.Säure. Tatsächlich 
verbraucht 166,625 ccm. Es fehlen also 23,175 ccm "/„-Säure oder 


17,1 Proz. der ganzen mit 15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten 
Stickstoffmenge. 


Versuch XXIX. 
Dünndarm (Chloroformzusatz). 

Dem in Versuch XXVIII verwendeten Hunde wurde sofort nach dem 
Tode ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen. Weitere Behandlung wie 
in dem früheren Versuch. Digestionsdauer von B und C 2 Stunden. 
Plasteinalbumosenlösung aus Fibrinplastein. 

Ra 24.95 2::5b 250, cam; je 12079 7d4= 180CcH ; € =30 ccm; 
f=4,8 ccm; g=60 ccm, oder auf 24,08 g (Gewicht des Darmstückes C) 
berechnet = 57,09 ccm. 

Bea Dan Eh, - rem Fre ep Icmd E80 Eee zen; 
46 Cem; &,=57.ecm, öder auf 24,08 g. berechnet =:61,3 Gem. 

C (+15 cem Plasteinalbumosenlösung). a,=24,08 g; b,=250 ccm; 
e> — 120. cemss d, = 180"tCEm. ee, = 30 ceams;ıT, = 14: ccm} g,=175 tem. 

Den zugesetzten 15 ccm Plasteinalbumosenlösung entsprechen 135,3 ccm 
n’/ „Säure. Die autolytische Vermehrung des nichtkoagulablen Stickstoffs 
ist unbedeutend, sie entspricht 4,21 cem N/,,-Säure. 

Erwarteter Verbrauch 196,6 ccm n/,,„-Säure. Tatsächlich verbraucht 
175 ccm. Es fehlen also 21,6 ccm »/,.-Säure oder 16 Proz. des mit 
15 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 


Versuch XXX. 
Magen (Chloroformzusatz). 
Großer Hund durch Verblutenlassen aus beiden Karotiden getötet, 
Der Magen fast leer. Bearbeitung wie früher. Die Portionen B und © 


172 Joseph Grossmann, 


4'/, Stunden bei 40°. Plasteinalbumosenlösung aus Kaseoplastein dar- 
gestellt. 

A. a=13,09 g; b= 2315 eem;..c = 190 com; d—180’ech;; 8 SOwem: 
f=4,2 com; g=45,15 ccm, oder auf 12,25 g (Gewicht des Magenschleim- 
hautbreies C) berechnet = 42,2 ccm. 

B. a,= 12,57. g; b,=215 ccm; c, = 120 cem;d, = 180’ eem; e, 3000 
f,—=4,1 ccm; 8,=44,075 ccm, oder auf 12,25 g berechnet=42,9 ccm. 

C (+ 15 cem Plasteinalbumosenlösung). a,=12,25 g; b,=215 ccm; 
c„=120 eem; d,=180 cem; e,„=30 cem; f,=20 cem; g,=215 cem. 

Dem Stickstoff der zugesetzten 20 ccm Plasteinalbumosenlösung ent- 
sprechen 216 ccm "/,.-Säure. Auf Grund der bei A und B erhaltenen 
Zahlen muß man schließen, daß die zerkleinerte Magenschleimhaut beim 
4')stündigen Verweilen im Brutschrank fast keiner Autolyse unterlag, 
denn die Menge nichtkoagulablen Stickstoffs entspricht in B=42,9 cem 
n/,- Säure und in A=42,2 cem R/,,-Säure. 

Erwarteter Verbrauch 258,9 ccm n/,,-Säure. Tatsächlich verbraucht 
215 ccm "/,,-Säure. Differenz: 43,9 ccm N/,.-Säure = 20,3 Proz. des mit 
20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffs. 


Versuch XXXL 


Dünndarm (Chloroformzusatz) 

Dem in Versuch XXX verwendeten Hunde wurde sofort nach dem 
Tode ein Dünndarmstück (Jejunum) entnommen. Weitere Behandlung 
wie früher. Digestionsdauer von B und C 3!/, Stunden. Plasteinalbu- 
mosenlösung aus Kaseoplastein. 

A. a=15,25'g; b=250 ecem; c = 120 ccm; .d=180.CCH} 'e = Mr 
‚f=4,1 ccm; g=51,25 cem, oder auf 15,94 g (Gewicht des Darmstückes () 
berechnet =53,5 ccm. 

B. a,= 14,18 g5 -b, = 2509 7m}; %, =120 tem dd, = 180 ccm e = 32 
1,=3,8 ecm; g, —=47,5 ccm, oder: auf 15,94. 8 'bherechnei =53,3 ccm, 

C (+ 20 cem Plasteinalbumosenlösung). a,= 15,94 g; b,=250 ccm; 
6. = 120 cem; d,, = 180. ccm ‚;e,=30 ccm; T,.=17,5/c0m;5, S,,= 218m: 
Den zugesetzten 20 cem Plasteinalbumosenlösung entsprechen 216 ccm 
n/,„. Säure. Beim 3!/, stündigen Verweilen im Brutschrank keine auto- 
lytische Vermehrung des nichtkoagulablen Stickstoffs, denn die Menge des 
nichtkoagulablen Stickstoffs entspricht in B wie in A 53,5 ccm n/,.-Däure. 

Erwarteter Verbrauch 269,5 ccm n/,„ Säure. Tatsächlich verbraucht 
218,75 ccm A/,.-Säure 

Es fehlen also 50,75 ecm »/,,-Säure oder 23,4 Proz. der ganzen mit 
20 ccm Plasteinalbumosenlösung zugesetzten Stickstoffmenge. 


Schlußbemerkungen. 


Auf Grund der in meinen beiden Mitteilungen angeführten 
Versuchsergebnisse kann man den Schluß ziehen, daß sowohl die 
frische zerkleinerte Magen- und Dünndarmschleimhaut, wie auch 
viele andere Organe des Hundes, die Fähigkeit besitzen, bei 
2- bis 3-stündigem Verweilen im Brutschrank in genügend kon- 
zentrierten Plasteinalbumosenlösungen koagulable Stoffe (aller 
Wahrscheinlichkeit nach Plasteine) zu bilden. 


- u 


Das Verhalten von peptischen Verdauungsprodukten usw. 173 


Was das Verhalten des Blutserums (vom Pferde) zu Plastein- 
albumosenlösung anlangt, so verfüge ich leider nur über einen 
einzigen Versuch, dessen Ergebnis kein entscheidendes ist. 


Daneben machte ich einige Versuche an Hunden, um das Ver- 
halten der Plasteinalbumosen bei subkutaner Einspritzung aufzu- 
klären. Im Hundeharn konnte man 1 bis2 Tage nach der Einspritzung 
die Anwesenheit von Albumosen ohne Schwierigkeit konstatieren. 
Aber die genaue Ermittlung der Quantität der mit dem Harn aus- 
geschiedenen und eventuell im Körper zurückgebliebenen Albu- 
mosen war leider unmöglich, weil der mit Zinksulfat ausgesalzene 
Albumosenniederschlag starke Beimischung von Farbstoff zeigte 
und vielleieht noch andere stickstoffhaltige Substanzen enthielt. 
Bei der subkutanen Einspritzung von in 0,5 proz. Soda gelösten 
Plasteinen (etwa 1,08) konnte ich bei mehrtägiger Untersuchung 
des Harns in Übereinstimmung mit Sawjalow*), der den Hunden 
Plasteine intravenös einverleibte, keine Spur davon im Harn 
nachweisen. 

Ob wirklich in der Schleimhaut des Verdauungstraktes unter 
normalen Verdauungsbedingungen die Bildung von Plasteinen 
oder überhaupt von koagulablem Eiweiß aus den aufgenom- 
menen eiweißartigen Verdauungsprodukten stattfindet? Die 
Magenversuche von K. Gläßner”*) beantworten diese Frage in 
betreff der Bildung von koagulablem Eiweiß aus Albumosen be- 
jahend; leider habe ich in zwei von mir nach Gläßner ange- 
stellten Versuchen dies Resultat nicht bestätigen können. In den 
Versuchshälften der Magenschleimhaut fand ich nach 3stündigem 
Verweilen im Brutschrank immer einen nicht unbeträchtlichen 
Zuwachs von unkoagulablem Stickstoff. 

Jedenfalls sind für die endgültige Lösung der wichtigen Frage 
über die Bildung von Plasteinen in der Schleimhaut des Ver- 
dauungstraktus oder überhaupt von koagulablem Eiweiß aus 
Albumosen weitere spezielle Untersuchungen notwendig. 


Das Vorhandensein von Plasteinen im Mageninhalt bei der 
Verdauung hat schon Okunew***) bei Tieren nachgewiesen und 
neuerdings E. Tedeschif) beim Menschen wahrscheinlich ge-- 
macht. 


*) Sawjalow, Zur Theorie der peptischen Verdauung. Dissert. Jurieff. 
1899 (russisch). 
**) K. Gläßner, Diese Beiträge 1, 328. 
**+) Okunew, Beiträge zur Biologie des Chymosins. Botkins Kranken-- 
hauszeitung 1901 (russisch). 
7) E. Tedeschi, Biochemisches Centralblatt 3, Nr. 19/20. 


174 Joseph Grossmann, Das Verhalten usw. 


Es wäre wohl viel wichtiger, wenn man das Vorhandensein 
von Plasteinen in der Schleimhaut des Verdauungstraktes selbst 
oder im Blut und anderen Organen während der Verdauung nach- 
weisen könnte. Aus dem Gesagten folgt, daß die physiologische 
Rolle der Plasteine im tierischen Organismus bis jetzt durchaus 
dunkel ist. Auch steht die wichtige Frage über den Chemismus 
der Bildung von Plasteinen im Gemisch von peptischen Eiweiß- 
verdauungsprodukten ganz offen. Wird letztere Frage im Sinne 
der Synthese (Kondensation, Polymerisation usw.) entschieden, 
so werden die bisher gefundenen Tatsachen viel an Interesse 
gewinnen. 

Meine Untersuchungen bringen neues tatsächliches Material 
in der Richtung, daß sie die Fähigkeit sowohl der Magen- und 
Darmschleimhaut, wie auch der anderen Organe beweisen, in 
Plasteinalbumosenlösungen unter gewissen Bedingungen koagulable 
Stoffe (bzw. Plasteine) zu bilden und daß sie denselben Prozeß 
auch für die normale Verdauung wahrscheinlich machen. 


XII. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 
Von ©. Schumm. 


Aus dem chemischen Laboratorium des Allgemeinen Krankenhauses 
Hamburg- Eppendorf. 


I. Über die bei der Autolyse der leukämischen Milz ent- 
stehenden Spaltungsprodukte.*) 


Versuchsergebnisse. 

Vor längerer Zeit habe ich Beobachtungen mitgeteilt!), die 
sich auf die bei der Autolyse der leukämischen Milz stattfindenden 
Umsetzungen beziehen und die beweisen, daß unter gleichzeitiger 
starker Abnahme des Gehalts an albumosenartigen Stoffen Lysin, 
Leucin, Tyrosin und Ammoniak entstehen. 

Bei Fortführung der Untersuchung unter Anwendung einer 
größeren Menge Material ist es möglich gewesen, noch weitere 
Spaltungsprodukte der Eiweißkörper und auch solche der Nucleine 
zu isolieren. f 

Im Hauptversuch wurden 1605 g Milz (die von zwei Fällen 
von lienal-myelogener Leukämie stammten) einer drei Monate 
dauernden antiseptischen Autolyse unterworfen. In der von Eiweiß 
befreiten Verdauungsflüssigkeit wurde zunächst die Stickstoffver- 
teilung nach bekannten Methoden?) untersucht und zwar mit 
folgendem Ergebnis: 

-- Von 100 Teilen Gesamtstickstoff entfielen auf: 
den Phosphorwolframsäureniederschlag . . . . . 28,54 Teile 
das Filtrat vom Phosphorwolframsäureniederschlag . 71,46 „ 
den nach Schöndorff?) spaltbaren Anteil des Filtrats 
vom Phosphorwolframsäureniederschlag . . . 24,11 „ 


*) Bezüglich der Literatur über Autolyse der Organe verweise ich auf 
die zusammenfassende Darstellung von Jakoby „Uber die Bedeutung der 
intracellulären Fermente für die Physiologie und Pathologie“ in „Ergebnisse 
der Physiologie“ 1, 1, 213, 


176 OÖ. Schumm, 


den nach Schöndorff nicht spaltbaren Anteil des 
Filtrats vom Phosphorwolframsäureniederschlag 47,35 Teile 
Ammoniak ; „2 2r.2e 2 So a 

Hier erscheint beachtenswert, daß nicht weniger als 24 Proz. 
des Gesamtstickstoffs, d. 1. ein Drittel vom Stickstoff der Amino- 
säurenfraktion auf solche Stoffe entfällt, die durch Erhitzen mit 
konzentrierter Phosphorsäure auf 150° ihren Stickstoff als - Am- 
moniak abspalten. 

Die Hauptmenge der enteiweißten Verdauungsflüssigkeit, ent- 
haltend 32 g Stickstoff, wurde unter Anwendung der im wesent- 
lichen von Kossel und Kutschert), von Fischer), sowie 
Krüger und Salomon‘) ausgearbeiteten Methoden aufgeteilt. 
Dabei wurden folgende Stoffe isoliert und identifiziert: 

In der Fraktion der Alloxurkörper: Guanin, Xanthin, Hypo- 
xanthin. 

In der Histidinfraktion: Histidin. 

In der Lysinfraktion: Lysin. 

In der Fraktion der Aminosäuren: r-Alanin, l-Leucin, 1-Tyrosin, 
Thymin, Paramilchsäure. 

@Quantitativ bestimmt wurde ferner Ammoniak, annähernd 
quantitativ Tyrosin, dessen Menge 5,2 g betrug. 

Die Ausbeute an Purinbasen betrug für Guanin 0,2 g, Xanthin 
0,25 g, Hypoxanthin 0,5 8. 

Bei einem zweiten Versuch lieferte die aus 420 g leukämischer 
Milz (lienal-myelogene Form) nach 2itägiger Autolyse erhaltene 
Verdauungsflüssigkeit bei einem Stickstoffgehalt von 9,39 g unter 
Anwendung der gleichen Methoden an Purinbasen 0,10 g Guanin 
und 0,55 g Hypoxanthin. 

Das vollständige Fehlen von Adenin in beiden Versuchen 
spricht für das regelmäßige Vorkommen eines auf Adenin des- 
amidierend einwirkenden Ferments [Adenase nach Jones?)]. 

Auffallend ist der große Unterschied in der Gesamtausbeute 
an Purinbasen: 

Erster Versuch: Bei 32 g Gesamtstickstoff 0,95 g Purinbasen. 

Zweiter Versuch: Bei 9,4 g Gesamtstickstoff 0,65 g Purinbasen. 

Eine zuverlässige Erklärung für die verschiedene Ausbeute 
läßt sich nicht geben, da einerseits die Zusammensetzung des. 
Ausgangsmaterials nicht bekannt ist, andererseits die bei der 
Autolyse der Organe sich abspielenden Vorgänge noch nicht 
völlig geklärt sind. 

Tyrosin wurde im zweiten Versuch in einer Menge von 138g 
isoliert, somit in der gleichen relativen Wenge wie im Haupt- 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 177 


versuch. Das scheint mir darauf hinzudeuten, daß bei der 
Autolyse der leukämischen Milz eine Zersetzung des einmal ge- 
bildeten Tyrosins nicht stattfindet; wenigstens hat die Vorstellung, 
daß ın den beiden Versuchen trotz verschiedener Dauer der 
Autolyse die genau gleichen relativen Mengen Tyrosin einer Weiter- 
zersetzung entgangen, gleiche relative Mengen aber gespalten wären, 
etwas Gezwungenes. Der vorliegende Befund scheint mir vielmehr 
dafür zu sprechen, daß eine Zersetzung des Tyrosins, wie sie 
z. B. von Emerson*) bei der Pankreasverdauung nachgewiesen 
worden ist, in der leukämischen Milz nicht stattfindet. 

Es ist nun von Interesse, daß Kutscher®) bei der Autolyse 
der Thymusdrüse Tyrosin überhaupt nicht aufgefunden hat. 

Kutschers Versuchsanordnung war freilich insofern eine 
etwas andere, als die zerhackten Drüsen erst 24 Stunden mit 
Wasser ausgezogen und nun die kolierten Auszüge der Autolyse 
unterworfen wurden. Ob man aber das Fehlen des Tyrosins im 
genannten Versuche dadurch erklären darf, daß man annimmt, es 
seien solche Eiweißstoffe, die tyrosinbildende Gruppen enthalten, 
in dem von Kutscher benutzten Wasserauszug von 500 g Thymus- 
drüsen überhaupt nicht vorhanden gewesen, ist doch recht fraglich. 
Somit scheint zwischen den bei der Autolyse der Thymusdrüse 
einerseits, der leukämischen Milz andererseits sich abspielenden 
fermentativen Vorgängen ein wesentlicher Unterschied zu bestehen. 

Wie ich im folgenden Abschnitt näher ausführen werde, 
bildet sich Tyrosin sehr wahrscheinlich auch bei der Autolyse 
des leukämischen Knochenmarks. 

Die Ausbeute an Lysin ist in den beiden Versuchen wieder 
eine sehr verschiedene. Denn während im Hauptversuch bei 
einem Gesamtstickstoffgehalt der Verdauungsflüssigkeit von 32 g 
nur 1,2 g Lysinpikrat erhalten wurden, lieferte im zweiten Ver- 
such die aus 420 g Milz gewonnene, 9,4 g Stickstoff enthaltende 
Flüssigkeit 1,4 g Lysinpikrat, und endlich waren in einem früheren 
Versuche aus nur 400 g Milz etwas über 2 g Lysinpikrat erhalten 
worden. Die naheliegende Vermutung, daß im Hauptversuch zu- 
nächst gebildetes Lysin eine nachträgliche Umwandlung erfahren 
habe, entbehrt indes bislang der Bestätigung, insofern es mir nicht 
gelungen ist, das von Ellinger°) als Umwandlungsprodukt des 
Lysins nachgewiesene Pentamethylendiamın (Cadaverin) aufzu- 
finden. 

Die Ausbeute an Histidin betrug im Hauptversuch 0,83 g 
(1,5 Histidindinitrat), während im zweiten Versuch die anscheinend 


*) Bildung von Oxyphenyläthylamin durch Abspaltung von CO,. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 12 


178 O. Schumm, 


vorhandene geringe Menge sich nicht in eine zur Identifizierung 
geeignete Form bringen ließ. 

Die Ausbeute an Thymin betrug im Hauptversuch 0,15 g. 
Im zweiten Versuch wurde an derselben Stelle eine sehr kleine 
Menge in heißem Wasser leicht, in kaltem Wasser schwer lös- 
licher Kristalle erhalten, die beim Erhitzen wie Thymin sublimierten 
und sich auch gegen Silbernitrat und Ammoniak wie Thymin 
verhielten. | 

Bei den übrigen Produkten kann ich Angaben über ihre 
Menge nicht machen. Paramilchsäure wurde sowohl im Haupt- 
versuch wie auch im zweiten Versuch nachgewiesen. 

Der Versuch, Arginin nachzuweisen, war wiederum vergeblich, 
ebenso wie bei einer früheren Untersuchung. 

Dieser Befund ließe sich in befriedigender Weise dadurch 
erklären, daß man das Vorhandensein des von Kossel!P) ent- 
deckten Arginin spaltenden Ferments in der leukämischen Milz 
annähme. Indes wird man, ehe nicht der betreffende direkte 
Beweis geliefert worden ist, immerhin mit der Möglichkeit rechnen 
müssen, daß das Arginin in der durch Autolyse der leukämischen 
Milz entstandenen Verdauungsflüssigkeit vorhanden, seine Isolierung 
aber infolge der Anwesenheit störender Substanzen außerordentlich 
erschwert ist. 

Bei der Untersuchung der Aminosäurenfraktion nach den von 
Fischer und seinen Schülern ausgearbeiteten Methoden ergaben 
sich Anzeichen für das Vorhandensein noch anderer als der oben 
angeführten Aminosäuren; ihre Isolierung steht indessen noch aus. 

Im zweiten Versuch wurde ein Teil der frischen (6 Stunden 
alten) Milz auf Eiweißspaltungsprodukte untersucht und fest- 
gestellt, daß albumoseartige Substanzen sehr reichlich vorhanden 
waren; dagegen gelang es nicht, Tyrosin, Leucin oder andere 
einheitliche Spaltungsprodukte zu isolieren. Daß Tyrosin und 
Leucin ın kleiner Menge vorhanden waren, konnte einerseits durch 
mikroskopische Untersuchung („Leucinkugeln“), andererseits durch 
den starken Ausfall der Millonschen Reaktion bei der von 
Albumosen befreiten Flüssigkeit wahrscheinlich gemacht werden. 


Versuchsprotokoll. 
Hauptversuch., 
a) Lienal-myelogene Leukämie. Mann, 50 Jahre. Tod am 17. Ill. 04. 
Das kurz nach dem Tode aus dem Herzen entnommene Blut enthielt 
proteolytisches Ferment, Albumosen waren da noch nicht in nachweis- 
barer Menge vorhanden. Die Hälfte der Milz stand mir zur. Ver- 
fügung. Nach dem Abwaschen mit heißem Wasser wurde sie fein zer- 
hackt. 585 g Milzbrei wurden mit der doppelten Gewichtsmenge Wasser, 


Rz 


vu. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 179 


15 cem Chloroform!) und 25 ccm Toluol in einer gut verschließbaren 
Flasche*) stark durchgeschüttelt und bis zum nächsten Tage im Zimmer 
stehen gelassen. Dann wurde die steril befundene Masse 3 Monate lang 
bei 37° der Autolyse überlassen. Nachdem am Ende der Digestion die 
Sterilität festgestellt war, wurde die Flüssigkeit aufgekocht, filtriert und 
der Filterrückstand mit heißem Wasser ausgewaschen **). Die enteiweißte 
Flüssigkeit wurde auf 2340 cem aufgefüllt und mit 25 cem Chloroform 
versetzt. (4 ccm Flüssigkeit=1 g Milz) 100 ccm enthielten 0,6048 g 
Stickstoff. Zur Aufarbeitung gelangten 2300 cem (= 13,9 g N). 

b) Lienal-myelogene Leukämie. Mann, Tod am 20. XII. 03. Sektion 
12 Stunden nach dem Tode. Ein größeres Stück Milz wurde wie oben 
verarbeitet. 918 g Milzbrei wurden mit der doppelten Gewichtsmenge 
Wasser, 40 ccm Chloroform und 60 ccm Toluol gemischt und bis zum 
nächsten Tage im Zimmer stehen gelassen. Dann wurde die steril be- 
fundene Masse 3 Monate lang bei 37° der Autolyse überlassen. Nachdem 
die Sterilität festgestellt war, wurde die Masse wie oben enteiweißt, die 
enteiweißte Flüssigkeit auf 3640 ccm aufgefüllt und mit 32 ccm Chloroform 
versetzt. In 100 cem Flüssigkeit = 0,5768 g N. 3560 cem der Flüssig- 
keit (= 20,5 g N) wurden nun mit den von der ersten Milz herrührenden 
2300 ccm Flüssigkeit (= 13,9 g N) gemischt, 100 cem für andere Versuche 
abgenommen, der Rest auf etwa 5 Liter eingedampft und heiß filtriert. 
Das Filtrat gab die Tryptophanreaktion. Beim Sättigen mit Ammoniumsulfat 
entstand eine ziemlich erhebliche Ausscheidung. 


Analysen. 

1. Je 5 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl entwickelten 
Ammoniaks a) 24 ccm 2-H,SO, ie 
b) 24 ccm ln a 

9, 50 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37 bis 41° 
durch Magnesia ausgetriebenen Ammoniaksi?) 13,29 ccm #80, — 0,0186 g 
Ammoniakstickstoff. 

3. 20 cem mit 45 ccm Phosphorwolframsäure-Salzsäuremischung ge- 
fällt; der Niederschlag abfiltriert, mit 5 proz. Schwefelsäure durch einmaliges 
Anreiben, dann auf dem Filter ausgewaschen, Filtrat auf 187 g aufgefüllt. 
Der Niederschlag erforderte zur Bindung des nach Kjeldahl entwickelten 


*) Ich benutzte bei allen Versuchen Glasgefäße mit gut eingeschliffenen 
Glasstopfen, die außerdem mit Pergamentpapier überbundea werden. Alles 
Untersuchungsmaterjal, besonders auch alle schon zur Analyse vorbereiteten 
Lösungen wurden ausnahmslos durch reichlich bemessenen Zusatz von Chloro- 
form bezw. Chloroform und Toluol sicher gegen Zersetzung durch Bakterien 
geschützt, auch wo dies nicht besonders erwähnt ist. 

#*) Das Auswaschen solcher Rückstände führe ich stets in der Weise 
aus, daß ich die Masse möglichst vollständig vom Filter nehme, im Mörser 
mit heißem Wasser anrühre und von neuem auf das Filter bringe. Wird 
das Filter beim Abnehmen des Niederschlags beschädigt, dann wird es 
evenfalls mit ausgelaugt. Bei reichlichen Filterrückständen wird dies Ver- 
fahren noch ein oder zweimal wiederholt und dann das Auswaschen auf dem 
Filter zu Ende geführt. — In der gewöhnlichen Weise, durch einfaches Auf- 
gießen von Wasser auf den Niederschlag im Filter, lassen sich derartige 
Niederschläge nur schwierig genügend auswaschen. 

12* 


180 OÖ. Schumm, 


Ammoniaks 27,4 ccm 7 -H,SO, — 0,03836 N. Je 62,3 g des Filtrats er- 


forderten zur Bindung des durch Erhitzen mit 10 g kristallisierter Phosphor- 
säure bei 150" abgespaltenen Ammoniaks 
a) 7,74 ccm —-H,S0, 
b) 7,74 ccm —-H,80, 

Im ganzen Filtrat daher 0,0324 g N. 

Demnach enthalten 100 ccm der Flüssigkeit 0,6720 g Gesamtstickstoff. 
Davon sind durch Phosphorwolframsäure fällbar 0,1918 g (darin 0,0372 g 
Ammoniakstickstoff), durch Phosphorwolframsäure nicht fällbar 0,4802 g 
(davon nach Schöndorff spaltbar 0,1620 g). 

Der Rest der Flüssigkeit (= 4800 cem) wurde mit verdünnter Schwefel- 
säure bis zu 5 Proz. und dann so lange mit 20 proz. Phosphorwolfram- 
säure versetzt, bis das Filtrat bei neuem Zusatz von Phosphorwolframsäure 
10 Sekunden lang klar blieb. Diese starke Verdünnung der Flüssigkeit 
wurde absichtlich gewählt, um die Ausfällung des Phenylalanins zu ver- 
hüten. Nach dem Absetzen wurde die Flüssigkeit abgehebert, der massen- 
hafte Niederschlag auf der Nutsche abgesogen, der Rückstand mit 5 Litern 
5proz. Schwefelsäure verrieben und wieder auf der Nutsche scharf abge- 
sogen. Durch Abnehmen des Niederschlags von der Nutsche, Verreiben 
im Mörser und nochmaliges Absaugen ließ sich noch etwas Flüssigkeit 
daraus gewinnen. Die vereinigten Filtrate bezeichne ich als A (Amino- 
säurefraktion), den Niederschlag als B (Basenfraktion). 


— 0,0108 & N. 


B. 

Der Niederschlag wurde mit Wasser verrieben und mit Barytlösung 
zerlegt, abgesogen, einmal mit 5 Litern warmen Wassers angerührt, ab- 
gesogen, dann noch 2mal mit je 3 Litern Wasser ausgekocht. Die 
Filtrate mit Kohlensäure gesättigt, eingedampft, das Barymkarbonat ab- 
filtriert, ausgewaschen und die Filtrate auf 1'/, Liter eingedampft. Die 
Flüssigkeit war tief gelb, reagierte stark alkalisch und gab schmutzig- 
violette Biuretreaktion. — Nach dem Vorgange Kutschers wurde sie mit 
Salpetersäure schwach angesäuert und mit Silbernitratlösung versetzt, bis. 
ein Tropfen der Flüssigkeit bei Zusatz von Barytwasser im Überschuß 
Braunfärbung gab (Niederschlag = BI). Das Filtrat wurde mit Barytwasser 
versetzt, bis eine abfiltrierte Probe bei vorsichtigem Zusatz von verdünntem 
Ammoniak keine weiße Trübung mehr gab (Niederschlag—= BMW. Das 
Filtrat wurde bei 38 bis 40° mit pulverisiertem Baryt gesättigt (Nieder- 
schlag = BIlI). Das Filtrat hiervon wurde durch Schwefelsäure von Baryt 
und durch Schwefelwasserstoff von Silber befreit, mit Schwefelsäure bis 
zu 5 Proz. versetzt und mit Phosphorwolframsäure ausgefällt (Nieder- 
schlag = BIV). Das Filtrat wurde in üblicher Weise durch Baryt von 
Phosphorwolframsäure befreit und der überschüssige Baryt mit Kohlen- 
säure entfernt. Das eingedampfte Filtrat lieferte noch eine kleine Menge 
Tyrosin. — 


BI. Alloxurbasenfraktion. 

Der Niederschlag wurde gewaschen, mit Wasser verrieben, mit. 
Ammoniak im Uberschuß versetzt und unter öÖfterem Umschütteln 
48 Stunden verschlossen stehen gelassen, abfiltriert und ausgewaschen. 
Aus den Silberverbindungen wurden die freien Basen nach dem Verfahren. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 181 


von Krüger und Salomon dargestellt. Der Niederschlag wurde mit 
Wasser verrieben und bei Wasserbadwärme vorsichtig mit Salzsäure zerlegt, 
nach Zusatz der vorgeschriebenen Menge Salzsäure aufgekocht, die Flüssig- 
keit filtriert, mit stark verdünnter Salzsäure ausgewaschen und die Salz- 
säure in vorschriftsmäßiger Weise entfernt. Der trockne Rückstand wurde 
mit Wasser von 40° digeriert, filtriert, mit Wasser salzsäurefrei, danach 
mit Alkohol und Ather gewaschen. Das Filtrat wurde eingedampft und 
der Rückstand nochmals in der beschriebenen Weise behandelt. Die ver- 
einigten Rückstände bezeichne ich als R. Der wässerige Auszug wurde 
mit Ammoniak in geringem Überschuß versetzt, der entstandene Nieder- 
schlag abfiltriert, einmal mit schwach ammoniakalischem, dann mit reinem 
Wasser gewaschen, in Wasser unter Zusatz von wenig Salzsäure gelöst, 
wieder mit Ammoniak gefällt und mit Wasser, Alkohol und Ather aus- 
gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute betrug 0,2 g analysenreines 
Guanin. Die Substanz gab die Xanthinprobe in der für Guanin 
charakteristischen Weise. 


Amalyse, 

0,1007 g gaben 39,1 cem Stickstoff bei 15° und 763 mm Druck — 
45,66 Proz. N. Für Guanin, C,H,N,O berechnet = 46,386 Proz. 

Das Filtrat vom Guanin wurde durch gelindes Erhitzen von Ammoniak 
befreit und mit kaltgesättigter Pikrinsäurelösung versetzt. Es trat nur 
eine geringe Trübung ein, die sofort abfiltriert wurde und auf dem Filter 
nur einen sehr geringen Belag bildete. Adenin konnte demnach höchstens 
in Spuren vorhanden sein. Aus deın Filtrat wurde nach dem Ansäuern 
mit Schwefelsäure die Pikrinsäure durch Benzol entfernt, das etwas ein- 
gedampfte Filtrat mit ammoniakalischer Silberlösung gefällt. Aus dem 
Niederschlag wurden die freien Basen abgeschieden. Sie wurden in heißer 
verdünnter Salpetersäure gelöst. Nach dem Erkalten schieden sich Drusen 
wetzsteinförmiger Kristalle ab, die mit verdünnter Salpetersäure, dann mit 
Alkohol und Ather gewaschen wurden. 

Die Ausbeute betrug 0,8 g. Da die Substanz etwas gefärbt war, 
wurde ein Teil in Wasser gelöst, mit Silbernitrat in die Silberverbindung 
übergeführt, diese in heißer Salpetersäure vom spez. Gewicht 1,1 gelöst, 
der beim Erkalten abgeschiedene Niederschlag durch Digerieren mit 
Ammoniak in die salpetersäurefreie Silberverbindung übergeführt und ab- 
filtriert. Der Niederschlag wurde mit Wasser verrieben und bei Siedehitze 
durch Schwefelwasserstoff zerlegt. Das Filtrat wurde zur Entfernung noch 
beigemengten Silbers zur Trockne verdampft, der Rückstand in heißem 
Wasser gelöst, die filtrierte Lösung bis auf ein kleines Volumen einge- 
dampft und nach dem Erkalten die ausgeschiedene Substanz abfiltriert 
und getrocknet. 


Analyse. 

0,0776 g gaben 27,0 ccm N bei 9,5° und 758 mm Druck = 41,65 Proz.N, 
Für Hypoxanthin, C,H,N,O berechnet— 41,18 Proz. N. 

Das Filtrat vom Hypoxanthinnitrat ergab bei der weiteren Untersuchung 
nur eine geringe Menge von Basen, sodaß deren Identifizierung nicht 
möglich war. 

Der ungelöste Teil (R) des Basengemisches wurde in der vorge- 
schriebenen Menge heißer, 3,3proz. Natronlauge gelöst. Da innerhalb 
24 Stunden keine Ausscheidung erfolgte, wurde die Flüssigkeit in ein 


182 OÖ. Schumm, 


aufgekochtes und wieder erkaltetes Gemisch aus gleichen Volumen 
konzentrierter Salpetersäure und Wasser eingegossen und 24 Stunden in 
der Kälte stehen gelassen. Der abgeschiedene stark gefärbte Niederschlag 
wurde mit heißem Wasser verrieben und durch Zusatz der eben erforder- 
lichen Menge NaOH gelöst. Die filtrierte Lösung wurde mit Essig- 
säure angesäuert und der Niederschlag nach 24 Stunden abfiltriert, noch- 
mals in obiger Weise in Lösung gebracht, ausgefällt, gewaschen und 
getrocknet. Die Ausbeute betrug 0,25 g. Die Substanz gab die Xanthin- 
probe. 
Analyse. 

0,0827 g gaben 26,3 ccm Stickstoff bei 16° und 757 mm Druck = 
36,94 Proz. N. Für Xanthin, C,H,N,O, berechnet — 36,84 Proz. 

Im Filtrat vom Xanthinnitrat war nur noch eine unbedeutende zur 
Untersuchung nicht ausreichende Menge basischer Substanz enthalten, 


Bil. Histidin fr aktion; 

Der ausgewaschene Niederschlag wurde mit Wasser verrieben, die 
Flüssigkeit mit Schwefelsäure angesäuert und mit Schwefelwasserstoff 
zersetzt, die Schwefelsäure mit Baryt, der Überschuß an Baryt mit 
Kohlensäure entfernt und das Filtrat zum Sirup eingedampft. Beim Er- 
kalten schieden sich Drusen von 5 bis 7 mm langen Kristallen aus, die 
abfiltriert und mit wenig Wasser gewaschen wurden. Aus dem Filtrat 
ließen sich durch Eindampfen noch weitere Portionen der gleichen Kristalle 
gewinnen. Die letzte, stark alkalisch reagierende Mutterlauge wurde nach 
den Angaben Kossels mit der erforderlichen Menge Schwefelsäure ver- 
setzt und mit Quecksilbersulfatlösung gefällt. Aus dem Quecksilbernieder- 
schlag ließ sich in geringer Menge das Chlorid einer Base gewinnen, das 
die charakteristische Kristallform des Histidindichlorids aufwies. Zur 
Analyse reichte die Menge nicht aus. Das Filtrat von der Quecksilber- 
fällung enthielt anscheinend noch eine andere basische Substanz, die 
sich aber nicht in analysierbare Form bringen ließ. Die oben beschriebenen 
großen Kristalle wurden durch Umkristallisieren aus Wasser gereinigt. 
Die gereinigte Substanz war in Wasser ziemlich leicht löslich und enthielt 
reichlich Salpetersäure und Baryum. Ihre wässerige Lösung wurde durch 
Silbernitrat nicht getrübt, bei Zusatz von Ammoniak entstand dann ein 
dicker Niederschlag, der im Überschuß von Ammoniak leicht löslich war. 
Die Substanz verhielt sich demnach wie ein Doppelsalz aus Histidinnitrat 
und Baryumniträt. 

Die Substanz wurde nun in Wasser gelöst, der Baryt genau mit 
Schwefelsäure ausgefällt und das sauer reagierende Filtrat zum Sirup 
eingedampft. Beim Erkalten kristallisierte dieser vollständig. Durch 
Umkristallisieren aus Wasser unter Zusatz von etwas Tierkohle wurde 
die Substanz in großen weißen prismatischen Kristallen erhalten, die ab- 
gesogen, mit Alkohol gewaschen und getrocknet wurden. Die Substanz 
enthielt reichlich Salpetersäure, gab beim Erhitzen die Biuretprobe und 
verhielt sich gegen Silbernitrat und Ammoniak wie Histidin. 

Die Ausbeute betrug 1,5 g. 


Analyse, 
0,1034 g gaben 22,3 ccm Stickstoff bei 12° C und 756 mm Druck — 
25,47 Proz. N. 
Für Histidindinitrat, (C,H,N,0,.2 HNO,) berechnet — 24,91 Proz. 


N 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 183 


Ein Teil der Substanz wurde nach Hedin in die Silberverbindung 
übergeführt. 0,1143 g gaben 0,0641 g Ag=—56,08 Proz. Ag. 
Für C,H, Ag,N,0, . H,O berechnet — 55,81 Proz. Ag. 


BIL Argininfraktion. 

Der mit Barytwasser ausgewaschene Niederschlag wurde durch 
Schwefelsäure von Baryt, durch Schwefelwasserstoff von Silber und 
durch Kohlensäure von überschüssigem Baryt befreit. Filtrat und Wasch- 
wasser wurden zum Sirup eingedampft. Da dieser auch nach langem 
Stehen in der Kälte keine Kristalle ausschied, wurde er nach der Vor- 
schrift von Kossel mit Salpetersäure gesättigt. Es gelang aber nicht, 
eine Kristallisation von Argininnitrat zu erzielen, auch nicht nach langem 
Stehen im Exikkator. Der lackartige Rückstand wurde daher in die 
Kupferverbindung übergeführt. Alle Versuche, daraus eine kristallisierende 
Verbindung zu erhalten, schlugen fehl. Die Masse wurde von Kupfer be- 
freit, das Filtrat mit 5 Proz. Schwefelsäure versetzt, mit Phosphorwolfram- 
säure gefällt, der reichliche Niederschlag ausgewaschen, mit Baryt zersetzt 
und der Uberschuß von Baryt durch Kohlensäure entfernt. Das baryt- 
freie, alkalisch reagierende, zum Sirup eingedampfte Filtrat kristallisierte 
weder direkt noch nach der Überführung in die Salpetersäureverbindung. 
Leider war es mir zur Zeit der Untersuchung nicht möglich, ein brauch- 
bares Präparat von Picrolonsäure zu erhalten, sodaß mir dieser Weg zur 
Isolierung des Arginins verschlossen, war. Meine Bemühungen, durch 
fraktionierte Fällung mit Silbernitrat und Baryt, durch Überführung in 
die Platin- bzw. Pikrinsäureverbindung zu einer kristallisierbaren Substanz 
zu gelangen, hatten keinen Erfolg. 


BIV-Bysintraktion, 

Der gewaschene Phosphorwolframsäureniederschlag wurde in üblicher 
Weise auf die freien Basen verarbeitet. Die barytfreie Flüssigkeit gab 
beim Eindampfen einen stark alkalisch reagierenden Sirup, der nach 
Kossel mit alkoholischer Pikrinsäurelösung unter Zusatz von Alkohol 
gefällt wurde. Im Gegensatze zu früheren eigenen Beobachtungen ließ 
sich die Ausfällung der Pikrate hier nur schwierig bewirken, trotzdem 
ein Uberschuß von Pikrinsäure sorgfältig vermieden wurde. Der erhaltene 
harzige Niederschlag wurde mehrfach mit Alkohol ausgekocht und aus 
Wasser umkristallisiert (Zeichen „L*). Der alkoholische Auszug wurde 
mit dem Filtrat von der ursprünglichen Pikrinsäurefällung vereinigt, der 
Alkohol verdampft, der Rückstand mit verdünnter Schwefelsäure ange- 
säuert und durch Ather von Pikrinsäure befreit. Nach dem Verjagen des 
Athers wurde die Flüssigkeit auf 5 Proz. Schwefelsäuregehalt gebracht 
und mit Phosphorwolframsäure gefällt. Der in üblicher Weise auf freie 
Basen verarbeitete Phosphorwolframsäureniederschlag lieferte einen alkalisch 
reagierenden Sirup, der bei nochmaliger Behandlung mit alkoholischer 
Pikrinsäurelösung und Alkohol eine winzige Menge eines schwerlöslichen 
Pikrats gab. Das Filtrat wurde wieder von Alkohol und Pikrinsäure be- 
freit, mit Phosphorwolframsäure gefällt und auf freie Basen verarbeitet. 
Der erhaltene alkalisch reagierende Sirup wurde mit Salzsäure neutralisiert 
und im Vakuumexsikkator über Schwefelsäure eingeengt. Die Masse blieb 
amorph. Die Versuche, durch Überführung in Platinverbindungen, bzw. 
Benzoylierung zu kristallisierbaren Substanzen zu gelangen, waren ebenso 


184 OÖ. Schumm, 


vergeblich wie der Versuch, nach Kutschers Vorschrift13) Cholin nach- 
zuweisen. Ein Anhalt für die Gegenwart von Cadaverin hat sich nicht 
ergeben. 


Analyse des Pikrats 7,52 
0,2006 g gaben 0,2811 g CO, und 0,0814 g H,O = 38,22 Proz. C und 
4,55 Proz. H. 
Für Lysinpikrat berechnet —= 38,40 Proz. C und 4,53 Proz. ir 
Die Ausbeute an Lysinpikrat betrug 1,2 g. 


A. (Aminosäuren-Fraktion.) 

Die Flüssigkeit wurde zur Entfernung der Phosphorwolframsäure mit 
Baryt in geringem Überschuß versetzt, der Baryt durch vorsichtigen Zu- 
satz von Schwefelsäure bis auf einen sehr geringen Rest entfernt. Das 
Filtrat wurde zum Sirup eingedampft und an einen kühlen Ort gestellt, 
um das Tyrosin möglichst vollständig zur Abscheidung zu bringen. Es 
kristallisierte eine reichliche Menge in Gestalt großer weißer Drusen aus. 
Nach dem Verdünnen der Masse mit Wasser wurde das Tyrosin abgesogen, 
mit kaltem Wasser, Alkohol und Ather gewaschen und getrocknet. Seine 
Menge betrug 5,2 g. Ein Teil wurde nach dem Verfahren von Haber- 
mann und Ehrenfeldt!4, mit Eisessig erwärmt, abfiltriert, mit Eis- 
essig, Alkohol und Äther gewaschen, getrocknet und analysiert. 

0,1379 g gaben 0,3013 g CO, und 0,0765 g H,O = 59,59 Proz. C und 
6,22 Proz. H. 

Für Tyrosin berechnet —= 59,66 Proz. C und 6,07 Proz. H. 

0,5 g in 95 g 21proz. Salzsäure gelöst zeigten bei 1 dem Rohrlänge 
im Saccharimeter eine Linksdrehung von 0,35° 

Das Filtrat vom Tyrosin wurde bis zur Honigkonsistenz eingedampft 
und in den Eisschrank gestellt. Es schied sich nur noch wenig Tyrosin 
und zwar nur in mikroskopischen Kristallen aus, eine Probe der Flüssig- 
keit gab nur relativ schwache Millonsche Reaktion. Demnach war das 
Tyrosin in der Hauptsache entfernt. — Die Masse wurde mit etwas Wasser 
verdünnt, auf der Nutsche abgesogen, mit wenig kaltem Wasser, dann 
mit Alkohol und Ather gewaschen. Durch Eindampfen der Mutterlauge, 
Abnutschen der ausgeschiedenen Massen und noch zweimalige Wieder- 
holung der gleichen Operationen ließen sich im ganzen 36 g Substanz ge- 
winnen, die einen großen Teil des gebildeten Leucins enthalten mußten. 
Ich bezeichne diese Substanz als „Roh-Leucin“. Weitere Mengen ließen 
sich in dieser Weise nicht gewinnen, da beim Auswaschen, selbst mit 
50proz. Alkohol, alles wieder in Lösung ging. Die letzte Mutterlauge 
wurde daher heiß mit Zinkoxyd gesättigt15), filtriert und zum Sirup ver- 
dampft. Selbst nach tagelangem Stehen trat die Abscheidung eines Zink- 
salzes nicht ein. Es gelang also nicht, Glutaminsäure in Gestalt ihres 
Zinksalzes zu gewinnen. Die Masse wurde daher nach dem Verdünnen 
mit Wasser durch Schwefelwasserstoff von Zink befreit, Filtrat und 
Waschwässer etwas eingedampft und in 2 Portionen im Kutscherschen 
Extraktionsapparatt6) (von 500 cem Inhalt) einer erschöpfenden Extraktion 
mit Ather unterzogen. Nach Beendigung der Extraktion wurde die Äther- 
lösung aus dem Kolben gegossen, der Kolben mit Äther nachgespült. 
(Atherlösung = Ae.) Im Kolben verblieb ein brauner, in kaltem Wasser 
nur teilweise, in heißem Wasser leicht vollständig löslicher Bodensatz. 
Zur Reinigung wurde die Substanz in heißem Wasser gelöst, die Lösung 


| 


I\ 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 185 


mit Tierkohle erhitzt, filtriert und das Filtrat eingedampft. Beim Erkalten 
schieden sich farblose Kristalle aus, die abgesogen, mit wenig kaltem 
Wasser gewaschen und im Exsikkator getrocknet wurden. Durch Ein- 
engen der Mutterlauge ließen sich ebenfalls noch Kristalle erhalten. Die 
Gesamtmenge betrug 0,15 g. Die Substanz war schwefelfrei, enthielt aber 
Stickstoff; bei vorsichtigem Erhitzen sublimierte die Hauptmenge, während 
sich ein Teil unter Braunfärbung zersetzte. Sie war ohne Rückstand 
flüchtig, gab keine Kupferverbindung und reagierte in wässeriger Lösung 
auf Lackmuspapier neutral. Die wässerige salpetersaure Lösung der 
Substanz wurde durch Silbernitrat nicht getrübt; bei vorsichtigem Zusatz 
von Ammoniak entstand dagegen eine sehr voluminöse Fällung, die im 
Überschuß von Ammoniak leicht löslich war. 


Analyse. 

0,0538 g gaben 0,0938 g CO, und 0,0229 g H,O = 47,55 Proz. © und 
4.71 Proz. H. 

Für Thymin berechnet = 47,62 Proz. C und 4,76 Proz. H. 

Bromwasser wurde durch die Substanz entfärbt. Da das Material 
aufgebraucht war, ließ sich leider keine Stickstoffbestimmung ausführen. 
Durch die beschriebenen Reaktionen und das Ergebnis der Analyse ist 
indessen die Identität der Substanz mit dem Thymin festgestellt. 

Die Ätherlösung (Ae) hinterließ nach dem Verdunsten des Äthers 
einen stark sauer reagierenden Sirup. Obgleich nach dem Gange der 
Untersuchung flüchtige Fettsäuren kaum mehr vorhanden sein konnten, 
wurde der Rückstand nach dem Verdünnen mit Wasser längere Zeit mit 
Wasserdampf destilliert. Das Destillat reagierte sehr schwach sauer. Es 
wurde mit Soda übersättigt, auf ein kleines Volumen eingedampft, mit 
Phosphorsäure angesäuert und wieder mit Wasserdampf destilliert. Das 
Destillat reagierte nahezu neutral auf Lackmus, eine flüchtige Fettsäure 
ließ sich darin nicht nachweisen. Eine Probe des Destillationsrückstandes 
gab mit verdünnter Eisenchloridlösung intensive Gelbfärbung, wodurch die 
Anwesenheit von Milchsäure wahrscheinlich gemacht wurde. Der Rück- 
stand wurde mit Äther erschöpft und der Ätherauszug bei gewöhnlicher 
Temperatur verdunstet. Es verblieb ein stark sauer reagierender sirupöser 
Rückstand, der sich quantitativ in milchsaures Zink überführen ließ. Seine 
Menge betrug 0,43 g. 


Analyse. 

0,2162 g (bei 120° getrocknet!) gaben 0,0728 g ZnO = 33,67 Proz. ZnO. 

Für wasserfreies milchsaures Zink berechnet = 33,33 Proz. ZnO. 

Die wässerige Lösung des Zinksalzes war linksdrehend, die vorhandene 
Säure demnach Paramilchsäure. Der mit Äther erschöpfte Rest der 
Amidosäurenfraktion wurde mit Wasser verdünnt und in der Hitze mit 
Kupferkarbonat gesättigt. Aus dem Filtrat schied sich beim Erkalten eine 
schwer lösliche Kupferverbindung nicht ab; auch nach dem Eindampfen 
und Stehenlassen in der Kälte wurde ein schwerlösliches Kupfersalz nicht 
erhalten. Die Masse war dagegen durchsetzt mit mikroskopischen Kugeln 
von der Gestalt des rohen Leueins. Sie wurde nun durch Schwefelwasser- 
stoff von Kupfer befreit, Filtrat und Waschwässer auf etwa 200 ccm ein- 
gedampft, stark abgekühlt und unter fortgesetztem Kühlen mit gasförmiger 
Salzsäure gesättigt. Das Gefäß wurde dann in einem Behälter mit Eis 
mehrere Tage im Eisschrank aufbewahrt. Eine Abscheidung von Glutamin- 
säurechlorhydrat trat dabei nicht ein. Die Flüssigkeit wurde dann mit 


186 OÖ. Schumm, 


700 ccm absolutem Alkohol gemischt und mit gasförmiger Salzsäure ge- 
sättigt, der Alkohol im Vakuum abdestilliert, der Rückstand mit 600 ccm 
absolutem Alkohol gemischt, wieder verestert, der Alkohol wieder ab- 
destilliert und der Rückstand mit 500 ccm absolutem Alkohol nochmals 
verestert. Die Flüssigkeit wurde dann abgekühlt und in den Eisschrank 
gestellt. Trotz Impfens mit einem Kristall von Glykokollesterchlorhydrat 
trat eine Abscheidung von Glykokollesterchlorhydrat nach mehrtägigem 
Stehen im Eisschrank nicht ein. Nachdem der Alkohol bei 35 bis 40° 
unter stark vermindertem Druck abdestilliert worden war, wurde die Ver- 
esterung nochmals wiederholt, der Alkohol wieder in gleicher Weise 
entfernt und der Rückstand auf die freien Ester nach dem Verfahren von 
Fischer verarbeitet. Er wurde im Paraffinbad einer zweimaligen 
fraktionierten Destillation bei 8 bis 10 mm Druck unterzogen. 
Erhalten wurden bei: 
I. 40 bis 55° (Temperatur der Dämpfe) 1,5 


ee) 


ib... 55 bis,? 69° > 4 E 1: 
II. 69 bis 82° € N 
1V.- 82 bis. 10r° a e = ad 
V. 101 bis 194° : r R 25, 
v1. 125 -bis. 170° „ wenige Tropfen. 


Offenbar fand bei dieser Temperatur "schon weitgehende Zersetzung 
des Kolbeninhalts statt. Der Rückstand bildete eine ee Masse von 
Honigkonsistenz, deren Verarbeitung keine reine Substanz lieferte. 

Um die in den ausgeätherten Massen noch vorhandenen Reste von 
Estern zu gewinnen, wurde mit Salzsäure schwach angesäuert, einge- 
dampft, von den Salzen möglichst befreit, der beträchtliche steifsirupöse 


Rückstand zweimal verestert; die salzsauren Ester wurden nach den An- 


gaben Skraups!?) mit Alkoholäther abgeschieden und in die freien Ester 
verwandelt. Um die durch Alkoholätherextraktion etwa nicht gewonnenen 
Ester noch möglichst abzuscheiden, wurde die Masse nochmals nach dem 
Verfahren von Fischer behandelt. Nachdem sämtliche Auszüge ver- 
einigt und Alkohol und Äther unter stark vermindertem Druck abdestilliert 
waren, verblieb nur eine relativ kleine Menge von Estern, die ebenfalls 
fraktioniert wurden. — Druck 8 bis 9 mm. 
Erhalten wurden bei: 
VII. 40 bis 60° (Temperatur der Dämpfe) 0,5 g 
VII. 60 bis 80° $ = 5 0,4 „ 
IX. 80 bis 160° 2 b # 0:35 

Im Kolben verblieb ein zäher brauner Rückstand, der nicht ver- 
arbeitet wurde. 

Wie oben angegeben ist, waren durch Eindampfen der Aminosäuren- 
fraktion (A) 36 g „Roh-Leucin“ erhalten worden. Diese Substanz war 
inzwischen ebenfalls verestert, die freien Ester nach Fischer abge- 
schieden und bei 6 bis 9 mm destilliert worden. 

Folgende Fraktionen wurden erhalten: 

X. Bis 70% (Temperatur der Dämpfe) 1 g 


xl. :70 937902 n R 5 Hauptmenge *) 
XI. 90 bis 125° z a m 1 8 
XII, 125 bis 160° 2 geringe Menge. 


Der harzige Kolbenrückstand wurde "nicht untersucht. 


*) Leider wurde ein beträchtlicher Teil dieser Fraktion verschüttet, 
sodaß sich die Menge nicht feststellen ließ. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 187 


Die Veresterung der einzelnen Fraktionen erfolgte sofort nach ihrer 
Darstellung, und zwar, ebenso wie die weitere Verarbeitung unter An- 
wendung der von Fischer und seinen Schülern ausgearbeiteten Methoden. 

Die aus Präparat I und VII gewonnenen Aminosäuren wurden zu- 
sammen verarbeitet und durch fraktionierte Kristallisation aus Wasser 
bzw. verdünntem Alkohol in 3 Portionen zerlegt, die sämtlich in Wasser 
leicht löslich waren und süßen Geschmack besaßen. 


1. Fraktion. 
0,1355 g gaben 0,2236 g CO, und 0,1040 g H,O = 45,01 Proz. C und 
8,60 Proz. H. 
Berechnet für Alanin 40,45 Proz C und 7,87 Proz. H. 
Berechnet für Aminovaleriansäure 51,28 Proz. C und 9,40 Proz. H, 


2. Fraktion. 

0,2140 g gaben 0,3310 g CO, und 0,1556 g H,0 = 42,18 Proz. C und 
8,15 Proz. H. 

3. Fraktion. 

0,1434 g gaben 0,2213 g CO, und 0,1041 g H,O = 42,09 Proz. C und 
8,14 Proz. H. 

Ein Teil dieser Fraktion wurde in die Kupferverbindung übergeführt, 
der in Wasser leicht lösliche Anteil zur Kristallisation gebracht und nach 
dem Trocknen bei 105° analysiert. 

0,2908 g gaben 0,0892 g CuO — 30,67 Proz. CuO. 

Für Alaninkupfer ([C,H,NO,]’Cu — H,O) berechnet 30,88 Proz. CuO. 

Der Rest dieser Fraktion (= 0,25 g), in 4,5 ccm 25proz. Salzsäure 
gelöst, zeigte bei 1 dem Rohrlänge im Saccharimeter 0,3 Proz. Rechts- 
drehung. 

Eine andere Aminosäure ließ sich nicht isolieren. 

Präparat II wurde vergeblich auf «-Pyrrolidinkarbonsäure untersucht. 
Auch eine andere einheitliche Amidosäure wurde nicht erhalten. 

Die aus Präparat III und Präparat IV erhaltenen Aminosäuren wurden 
gesondert mit der 10fachen Menge absoluten Alkohols ausgekocht, die 
alkoholischen Auszüge vereinigt und verdunstet. Es gelang nicht, in den 
geringen Rückständen «-Pyrrolidinkarbonsäure nachzuweisen. 

Der alkoholunlösliche Teil von Präparat III betrug 1,8 g. Trotz 
wiederholter fraktionierter Kristallisation wurden keine einheitlichen 
Aminosäuren gewonnen. Ein schwerlöslicher Anteil gab bei der Analyse 
Werte, die denen des Leucins nahestehen. 

0,2054 g gaben 0,3960 g CO, und 0,1736 g H,O = 52,58 Proz. C und 
6,47 Proz. H. 

Für Leuein u = 54,96 Proz. C und 9,92 Proz. H. 

Ein leichter löslicher Anteil von süßem Geschmack gab Werte, die 
zwischen denen des Alanins und Leucins stehen. 

0,1593 g gaben 0,2813 g CO, und 0,1327 g H,O = 48,16 Proz. C und 
9,3+ Proz. H. 

Bei der PER einer weiteren Fraktion wurden Werte erhalten, die 
sich den für Ammovaleriansäure verlangten nähern: 0,1076 g gaben 
0,1915 g CO, und 0,0878 g H,O = 48,54 Proz. C und 9,16 Proz. H. 

Die Präparate IV, V, VI, IX, XII und XIII wurden erfolglos auf 
Phenylalanin, Asparaginsäure und Glutaminsäure untersucht. 

Präparat VIII lieferte eine kleine Menge Leucin, Präparat X (zum Teil 
aus Alkohol bestehend) lieferte keine einheitliche Amidosäure. 


188 OÖ. Schumm, 


Präparat XI bestand in der Hauptsache aus Leucin. a-Pyrrolidin- 
karbonsäure ließ sich auch in diesem Präparat nicht auffinden. Aus dem 
in Alkohol unlöslichen Teil wurden durch Kristallisation 4 Fraktionen 
dargestellt. 

1?PFrakti0on: a7 

0,1199 g gaben 0,2413 g CO, und 0,1076 g H,O =54,89 Proz. C und 
10,06 Proz. H. 

Für Leucin berechnet = 54,96. Proz. C und 9,92 Proz. H. 

Schmelzpunkt 291° (uncorr.). 

0,4 g in 14,6 g 21 proz. Salzsäure gelöst zeigten bei 1 dem Rohrlänge 
im Saccharimeter eine Rechtsdrehung von 0,6 Proz. 


2, Fraktion. 11,98. 
0,1132 g gaben 0,2280 g CO, und 0,1018 g H,O = 54,93 Proz. C und 
10,08 Proz. H. 
Rechtsdrehung der salzsauren Lösung wie bei der ersten Fraktion. 


8 Frakt1032 128. 
0,1395 g gaben 0,2778 g CO, und 0,1233 g H,O =54,31 Proz. C und 
991. Proz. H. 
Rechtsdrehung der salzsauren Lösung wie bei der ersten Fraktion. 


4. Fnakt ion 0,88, 
Die Substanz besaß süßlichen Geschmack; die Isolierung und sichere 
Identifizierung einer einheitlichen Aminosäure gelang nicht. 


Zweiter Versuch. 

c) Lienal-myelogene Leukämie*). 22 jähriges Mädchen, Tod am 
13. Vil. 08. 5 Stunden nach dem Tode wurden 475 g der Milz genau in 
der im Hauptversuch beschriebenen Weise einer dreiwöchentlichen Autolyse 
unterworfen und in genau entsprechender Weise verarbeitet. Ferner wurden 
6 Stunden nach dem Tode 250 g Milzbrei mit der doppelten Gewichtsmenge 
Wasser unter Zusatz von Essigsäure aufgekocht, filtriert; der Rückstand 
wurde gut ausgewaschen, das Filtrat auf 1 Liter aufgefüllt und mit 1 Proz, 
Chloroform versetzt. 

Nachdem der Gehalt an Gesamtstickstoff und Ammoniak festgestellt 
war, wurde ein größerer Teil zur qualitativen Untersuchung verwandt. 

Von der autolysierten Portion wurde ein Teil zur Bestimmung des 
Stickstoffgehalts, die Hauptmenge, entsprechend 420 g Milz, zur Unter- 
suchung auf Spaltungsprodukte benutzt. 


Analysen. 
Gekochte Portion. Je 10 ccm erforderten zur Bindung des nach 


Kjeldahl entwickelten Ammoniaks a) 10,14 cem -Schwefelsäure. 
b) 10,22 cem R 
Mittel 10,18 ccm = 0,014825 g N. 
In 100 g Milz (enteiweißt) daher 0,5700 g N. 


40 ccm erforderten zur Bindung des durch Magnesia im Vakuum bei 


37° austreibbaren Ammoniaks 1,09 cem 1,“ Schwefelsäure = 0,001526 gN. 


In 100 g Milz (enteiweißt) daher 0,01526 g Ammoniakstickstoff. 


*) Es ist derselbe Fall, bei dem ich die in diesen Beiträgen [4, 446 (1904)] 
beschriebene Blutuntersuchung ausgeführt habe. 


PERR 77 2775 


189 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 


II. 
Über die Autolyse des leukämischen Knochenmarks. 


Bei einem Falle von lienal-myelogener Leukämie*) wurden 
13 Stunden nach erfolgtem Tode 26 g Knochenmark (aus den 
Oberschenkelknochen) entnommen und im Mörser gut zerquetscht 
und gemischt. Eine Hälfte wurde mit 26 cem Wasser vermischt, 
mit Essigsäure schwach angesäuert, aufgekocht und nach dem 
Erkalten mit 1 ccm Chloroform und 2 ccm Toluol versetzt. Die 
andere Hälfte wurde mit 1 ccm Chloroform und 2 ccm Toluol 
versetzt, bis zum nächsten Tage in einer Flasche im Zimmer 
stehen gelassen, die Sterilität festgestellt. Beide Portionen wurden 
in den Brutschrank gebracht und nach 6 Monaten untersucht. 
Die gekochte Portion war farblos, die ungekochte tief gelb. 
Beide Portionen enthielten reichlich Chloroform und Toluol und 
waren steril. Sie wurden in gleicher Weise bei schwach saurer 
Reaktion aufgekocht, filtriert, nach Auswaschen des Rückstandes 
die Filtrate je auf 60 ccm aufgefüllt und in gleicher Weise auf 
Eiweißspaltungsprodukte untersucht. 


Biuretprobe 


Tryptophanreaktion 


Sättigung mit Ammo- 


niumsulfat 


Millons Reaktion 


Fällung mit Phosphor- 
wolframsäure bei Gegen- 
wart von Salzsäure 


Beim Eindampfen von 


30 cem verbleibt 


Autolysierte Portion 


fast negativ 


Gekochte Portion 


negativ 


positiv 


sehr geringe Trübung 


intensiv rote Lösung 


negativ 


sehr geringe Trübung 


wenige rosa gefärbte 
Eiweißflöckchen 


sehr reichlicher Nieder- 
schlag 


relativ  beträchtlicher 
Rückstand, in dem mi- 
kroskopisch zahllose 
Leucinkugeln gefunden 
wurden. Beim Kochen 
mit Kupferkarbonat tief- 
blaue Lösung 


geringer Niederschlag 


sehr geringer Rückstand, 
mikrospisch ‘ohne Be- 
fund. Beim Kochen mit 
Kupferkarbonat keine- 
Spur von Blaufärbung.- 


Wenngleich bei der kleinen Menge Material die Isolierung 
von einheitlichen Verdauungsprodukten garnicht erst versucht 


*) Es ist der im ersten Teil dieser Abhandlung unter „b“ angegebene Fall.. 


190 O. Schumm, 


wurde, so kann doch nach dem Ausfall obiger Proben nicht be- 
zweifelt werden, daß eine ganze Anzahl von Spaltungsprodukten 
entstanden war, und zwar sowohl basische wie saure. Im einzelnen 
ist die Anwesenheit von Tyrosin, Leucin und Skatolaminoessig- 
säure wahrscheinlich gemacht. 


IL, 


Über den Umfang der Eiweißspaltung bei der Autolyse der 
leukämischen und der normalen Milz. 


Bei genügend langer Dauer wird fast die Gesamtmenge der 
in der leukämischen Milz vorhandenen Eiweißkörper aufgespalten, 
wie der folgende Versuch beweist: 


Ein 230 g schweres Stück Milz*) wurde 6 Stunden nach dem 
Tode mit sterilem Wasser abgespült und in ein luftdicht ver- 
schließbares, etwa 200 cem Chloroformwasser enthaltendes Glas- 
gefäß gebracht, Chloroform (10 ccm) zugesetzt, das Ganze kräftig 
durchgeschüttelt und verschlossen bis zum nächsten Tage im 
Zimmer stehen gelassen. Eine erneute Prüfung ergab die Sterilität 
der Masse. Das Gefäß wurde nun in den Brutofen gestellt und 
häufig umgeschüttelt. Nach einigen Tagen hatte sich an der 
Gefäßwandung ein aus Tyrosin bestehender weißer Belag gebildet. 
Das Gefäß blieb 4 Wochen im Brutschrank stehen. In der Zwischen- 
zeit wurde der Inhalt wiederholt auf die Anwesenheit von Bakterien 
untersucht, ebenso am Ende der Digestion, aber stets mit negativem 
Erfolge. Das Stück Milz war bis auf einige lange, zähe, aus Binde- 
gewebe bestehende, bandartige Reste zergangen, die perlschnurartig 
mit Tyrosindrusen besetzt waren. Lymphatische Elemente wurden 
in diesen Gewebsresten nicht aufgefunden. Die groben Reste 
wurden abgespült, mit Wasser unter Zusatz von wenig Essigsäure 
ausgekocht, mit Alkohol und Äther gewaschen und der Stickstoff- 
gehalt**) ermittelt. Er betrug 0,015 g. Die übrige Verdauungs- 
flüssigkeit wurde nach Zerreiben der abgesetzten Tyrosinkörner 
kräftig durchgeschüttelt und darin der Stickstoffgehalt bestimmt. 
Der ermittelte Wert zuzüglich 0,015 g für den im erwähnten 
Rückstand enthaltenen Stickstoff ergab den Gesamtstickstoff der 
in Arbeit genommenen Menge Milz. 


*) Die Milz stammte von demselben Falle, bei dem ich eine Unter- 
suchung des Blutes ausgeführt habe, vergl. Diese Beiträge 4, 446 (1904). 
Die bakteriologische Untersuchung ergab, daß die Milz steril war. 

**) Wegen der wahrscheinlichen Anwesenheit von Hämatin wurde das 
Erhitzen mit Schwefelsäure bei Gegenwart von Quecksilber 14 Stunden lang 
fortgesetzt. 


EEE 


u eu 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 191 
/ 

Ein Teil der Verdauungsflüssigkeit wurde mit Soda neutralisiert, 
mit verdünnter Essigsäure schwach angesäuert, aufgekocht, filtriert 
und der Rückstand mit heißem Wasser ausgewaschen. Im Filtrat 
wurde der Stickstoff bestimmt. 

Vom Gesamtstickstoff (— 5,9762 g) waren vorhanden in der 
enteiweißten Verdauungsflüssigkeit 5,3636 g — 89,7 Proz.; im 
ungelösten Rückstande und den koagulablen Eiweißstoffen 0,6129 g 
=i08. Proz.) 

Die enteiweißte Flüssigkeit enthielt Albumosen, und zwar 
vorwiegend „sekundäre“, in mäßiger Menge und gab ziemlich 
starke Tryptophanreaktion. (Der durch Bromwasser bewirkte 
Niederschlag gab mit Alkohol eine schön violette Lösung.) Ein 
Teil der nicht enteiweißten Verdauungsflüssigkeit wurde filtriert, 
der geringe Rückstand ausgewaschen, mit Wasser angerieben 
und mit „Kalilauge versetzt, wobei ein Teil in Lösung ging. 

Das Filtrat wurde mit Salzsäure angesäuert, die ausfallenden 
Flocken abfiltriert und sorgfältig ausgewaschen. Der getrocknete 
Rückstand wurde mit phosphorfreier Soda und Salpeter ge- 
schmolzen und das angesäuerte Filtrat mit Ammoniummolybdat- 
lösung geprüft, wobei eine starke Phosphorsäurereaktion erhalten 
wurde. Sie war schätzungsweise ebenso stark wie bei Anwendung 
der gleichen Menge Hefenuclein. Außer dieser phosphorreichen 
nucleinartigen Substanz war in dem durch Filtration der Ver- 
dauungsflüssigkeit gewonnenen Rückstande Hämatin enthalten. 

Ein anderes Stück derselben Milz wurde 6 Stunden nach 
erfolgtem Tode frisch auf den Gehalt an koagulablen und nicht 
koagulablen Stickstoffsubstanzen untersucht. Dabei wurden in 
dem aus 100 g frischem Organbrei erhaltenen enteiweißten Extrakt 
0,570 g Stickstoff gefunden; das sind etwa 9,5 Proz. des in dieser 
Milz vorhandenen Stickstoffs. Leider läßt sich nicht angeben, 
welcher Anteil von diesen 9,5 Proz. auf Stoffe entfällt, die erst 
postmortal durch fermentative Eiweißspaltung gebildet worden sind. 

In gleicher Weise wurde die Milz**) eines gesunden erwachsenen 
Mannes, der infolge eines Sturzes gestorben war, untersucht. 

Vom Gesamtstickstofft (— 1,6145) waren vorhanden in der 
enteiweißten Verdauungsflüssigkeit 1,1357 g — 70,34 Proz., im 


*) In Wirklichkeit ist dieser Wert etwas zu hoch, da im ungelösten 
Rückstand noch etwas Tyrosin verblieb, dessen Stickstoffgehalt noch abzu- 
ziehen wäre. 

**) Herr Dr. Reuter, Prosektor am hiesigen Hafenkrankenhause, hatte 
die Freundlichkeit, das Organ für mich einige Stunden nach dem Tode zu 
entnehmen, sodaß die Verarbeitung in relativ frischem Zustande erfolgen konnte. 


192 OÖ. Schumm, 


ungelösten Rückstande und den koagulablen Eiweißstoffen 0,4788 g 
==29,66  Prox 

In der leukämischen Milz hat demnach innerhalb 4 Wochen 
eine viel umfangreichere Eiweißspaltung stattgefunden als in der 
normalen Milz innerhalb 8 Wochen, da bei der ersteren nur 
noch io, bei der letzteren dagegen noch mehr als 'ı vom Gesamt- 
stickstoff in Form von unverdauten Substanzen vorhanden war. 
Indessen ist es fraglich, ob dieser Befund auf eine relative Ver- 
mehrung proteolytischen Ferments bezogen werden darf, ob nicht 
vielmehr die Substanz der leukämischen Milz an sich einer voll- 
ständigeren Aufspaltung durch das proteolytische Ferment fähig 
ist. — Die Verhältnisse lassen sich hier weniger gut übersehen, 
als in den von Jakoby an normalen und Phosphorlebern aus- 
geführten analogen Versuchen, bei denen sich eine unzweifelhafte 
Steigerung der Fermentwirkungen nachweisen ließ. 

Leider war ich aus Mangel an dem erforderlichen Material 
bislang nicht in der Lage, den obigen Befund durch einen zweiten 
Versuch zu bestätigen. 


Analytische Belege. 

Verdauungsflüssigkeit aus 230 g leukämischer Milz auf 1 Liter auf- 
gefüllt. Je 5 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl ent- 
wickelten Ammoniaks a) 21,19 ccm -H,S0,, b) 21,39 ccm —-B,S0,. 
Mittel 21,29 ccm = 0,029806 g N. 

In 1000 ecm daher 5,9612 g N 

dazu 0,0150 g N aus den groben Gewebsresten 
Summa 5,9762 g N. 

Je 10 ccm enteiweißter Verdauungsflüssigkeit (=1g Milz) erforderten 
zur Bindung des nach Kjeldahl entwickelten Ammoniaks a) 16,61 ccm 
-H,SQ,, b) 16,71 ccm —-H,SO,. Mittel 16,66 ccm = 0,02332 g N. Auf 
die ganze enteiweißte Verdauungsflüssigkeit berechnet: 5,3636 g N. 

Enteiweißtes Extrakt der frischen (6 Stunden alten) Milz. 

Je 10 ccm (= 2,5 g Milz) erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl 
entwickelten Ammoniaks a) 10,14 ccm —-H, SO,, b) 10,22 ccm —-B,S0,. 
Mittel 10,18 ccm = 0,01425 g N. Auf 100 g Milz berechnet: 0,57 g N. 


Normale Milz. 
Von der autolysierten flüssigen Masse nach starkem Umschütteln 
150 &(=48,6 g Milz) entnommen, etwas verdünnt, enteiweißt. Filtrat auf 
194 ccm gefüllt (4 ceom=1g Milz). Filterrückstand nach Kjeldahl 
zerstört (14 Stdn. erhitzt). Reaktionsprodukt auf 210 ccm verdünnt. 
Je 70 ccm, zur Destillation benutzt, erforderten zur Bindung des. 


Ammoniaks a) 11,35 ccm -H,SO,, b) 11,45 ccm ”-H,SO,. Mittel 11,4 com 
— 0,1596 g N. Stickstoffgehalt der ungelösten und koagulablen Stoffe 
demnach = 0,4788 g. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 193 


Je 5 ccm des Filtrats erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl 
entwickelten Ammoniaks a) 20,86 ccm -H,S0O,, b) 20,96 cem —-H,SO,. 


Mittel 20,91 ccm = 0,029274 g N. Im gesamten Filtrat = 1,1357 g N. 


IV. 


Über das Mengenverhältnis zwischen Ammoniakstickstoff und 
Gesamtstickstoff in durch Autolyse 
gewonnenen und enteiweißten Verdauungsflüssigkeiten. 


Genaue Angaben über die bei der Autolyse abgespaltenen 
Mengen von Ammoniakstickstoff sind nur spärlich vorhanden. 
 Jacoby'8), der zuerst die fermentative Ammoniakbildung bei der 
Autolyse der Hundeleber beobachtete und ferner zeigte, daß in 
der Leber von mit Phosphor vergifteten Hunden die fermentative 
Ammoniakbildung bei der Autolyse eine bedeutende Steigerung 
gegenüber der Norm erfährt, fand bei der Autolyse von normalen 
Hundelebern für den durch Kochen mit Magnesia bei gewöhn- 
lichem Druck austreibbaren Stickstoff Werte von 5,6 bis 94.E ron 
des Gesamtstickstofls. 


In einem von mir an leukämischem Blute ausgeführten Ver- 
suche !?) betrug nach der Autolyse der durch Magnesia bei 37° im 
Vakuum austreibbare Stickstoff 3,04 Proz. vom Gesamtstickstoff. 


In zwei von Schütz °°) mit frischer Hefe ausgeführten Ver- 
suchen betrug der durch Kochen mit Magnesia bei gewöhnlichem 
Druck austreibbare Stickstoff 5,91 und 6,29 Proz. vom Gesamt- 
stickstoff. 

Fast den gleichen Wert fand Mochizuki ?!) für den aus 
reinem Serumalbumin durch 'Trypsin abspaltbaren und durch 
Kochen mit Magnesia austreibbaren Anteil, nämlich 5,9 Proz. 
Mochizuki weist darauf hin, daß von Gümbel bei der Säure- 
spaltung des reinen Serumalbumins ein nur wenig höherer Wert 
für Ammoniakstickstoff, nämlich 6,50 Proz., gefunden wurde. 


Ich habe von den enteiweißten Verdauungsflüssigkeiten, die 
bei meinen oben beschriebenen Versuchen gewonnen wurden, den 
im Vakuum bei 37° durch Magnesia austreibbaren Stickstoff be- 
stimmt, ferner in entsprechender Weise eine frische leukämische 
Milz, sowie eine weitere normale Milz unsersucht und dabei fol- 
gende Werte erhalten: 

Ammoniakstickstoff 5,11 
Gesamtstickstoff “100. 


Normale Milz, Dauer der Autolyse 2 Monate, 


Normale Milz, Dauer der Autolyse 2 Monate, = = In 


Beitr. z. chem, Physiologie. VII. 13 


194 OÖ. Schumm, 


Ammoniakstickstoff _ 


|Dieseive Milz, frisch untersucht Gesamtslickteft Pa 


4,96 

Leukämische Milz, Dauer der Autolyse 1 Monat = = 100. 
3 2 j 2,68 
|Dieseive Milz, frisch untersucht % = 10. 
Zwei leukämische Milzen gemischt, Dauer der 5,54 
Autolyse 3 Monate % 100% 

Die eine dieser beiden Milzen allein, Dauer der Bi 
Autolyse 3 Monate . 100. 


Da ich die Ammoniakbestimmungen im Vakuum bei 37° aus- 
geführt habe, solche Verdauungsflüssigkeiten aber nach meinen 
Erfahrungen dabei etwa 7 bis 15 Proz. Stickstoff weniger liefern 
als bei Anwendung der Magnesiadestillation bei gewöhnlichem 
Druck, so müßten obige Zahler, um sie mit denen der genannten 
Autoren vergleichen zu können, entsprechend erhöht werden. 
Tut man das, so ergibt sich eine sehr nahe Übereinstimmung 
zwischen den von mir bei der Autolyse der Milz, den von Schütz 
bei der Autolyse der Hefe und den von Mochizuki bei der 
Trypsinverdauung des Serumalbumins gefundenen Zahlen. Es muß 
weiteren Untersuchungen vorbehalten bleiben, eine Erklärung für 
diese Übereinstimmung zu liefern. 


Es sei hervorgehoben, daß bei allen meinen Versuchen die 
Entwicklung von Bakterien aufs sorgfältigste vermieden wurde. 
Dies wurde erreicht durch häufiges und kräftiges Durchschütteln der 
reichlich mit Chloroform, zum Teil außerdem noch mit Toluol ver- 
setzten Flüssigkeiten. Bei Anwendung von Toluol allein in mäßigen 
Mengen ist es nach meinen Erfahrungen nicht so leicht, Bakterien- 
entwicklung sicher zu vermeiden. Wie sehr aber gerade die 
Ammoniakwerte durch Bakterienentwicklung beeinflußt werden, 
lehrt folgender Versuch: 

Die Milz einer gesunden Frau, die am 11. Tage nach einem normalen 
Wochenbette plötzlich starb, wurde fein zerhackt und 

I. 60 g Milzbrei mit 117 g Wasser und 3 g Chloroform in luftdicht 
verschlossener Flasche in den Brutschrank gestellt. 

II. 60 g Milzbrei mit 120 g Wasser aufgekocht, nach dem Erkalten 
mit 3 g Chloroform versetzt und ebenfalls in den Brutofen gestellt. 

Ill. 60 g Milzbrei mit 120 g Wasser aufgekocht, nach dem Erkalten 
mit je einer Öse Staphylococeus albus und Bacterium coli*) geimpft, 
tüchtig durchgeschüttelt und in einer zu 4/5 angefüllten, luftdicht ver- 
schlossenen Flasche 18 Stunden bei etwa 21° im Zimmer stehen gelassen. 
Bei der dann vorgenommenen mikroskopischen Prüfung eines Tropfens 


*) Die betreffenden Reinkulturen wurden mir von Herrn Prosektor 
Dr. E. Fraenkel freundlichst zur Verfügung gestellt. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 195 


der Flüssigkeit zeigte sich, daß Bakterien in Unmenge vorhanden waren. 
Die Flüssigkeit roch stark nach Schwefelwasserstoff. Nach kräftigem 
Umschütteln wurde die Hälfte = 90 gin eine 100 Grammflasche übergefüllt, 
nach Zusatz von 1,5 ccm Chloroform stark durchgeschüttelt und wohl- 
verschlossen in den Brutofen gestellt. (Zeichen IIla.) Die andere 
Hälfte wurde mit Essigsäure angesäuert, erhitzt, eine halbe Minute im 
Kochen erhalten, auf 88?/, g aufgefüllt und nach Zusatz von 1'/, cem 
Chloroform ebenfalls in den Brutofen gestellt. (Zeichen IlIb.) Beide 
Proben wurden nach 5 Wochen aus dem Brutschrank genommen, die 
Portionen I und II dagegen erst nach 6 Wochen. Sämtliche Proben 
dann in gleicher Weise bei schwach essigsaurer Reaktion aufgekocht, 
filtriert, die Rückstände ausgewaschen, die Filtrate auf bestimmte 
Volumina aufgefüllt und darin der Gesamtstickstoff und das Ammoniak 
bestimmt (nach Schlösing und durch Vakuumdestillation). Die direkt 
ermittelten Werte sind sämtlich in gleicher Weise umgerechnet auf 100 ccm 
Flüssigkeit von der gleichen Konzentration, wie sie ursprünglich beim An- 
setzen der Proben gewählt war, d.h. ein Teil Milzbrei und zwei Teile Wasser. 


In nachstehender Tabelle sind die erhaltenen Werte angeführt. 


L II. M. 
(autolysiert) | (gekocht) 2. b. 
Gesamtstickstoff |0,6015 Proz. | 0,1552 Proz. | 0,1457 Proz. | 0,1400 Proz. 
nach Schlösing 0,0383 Proz. 0,0101 Proz. | 0,0190 Proz. | 0,0165 Proz. 


Ad 

Ss 

'3| durch Vakuum- 

5 en sban 0,0333 Proz. | 0,0088 Proz. | 0,0165 Proz. | 0,0139 Proz. 
5 |durch Kochen mit nicht nicht 

E Magnesia 0,0373 Proz. | 0,0119 a: bestimmt bestimmt 
Tryptophanreaktion |stark positiv) negativ negativ negativ 


Daraus berechnen sich, wenn man die durch Vakuumdestillation 
erhaltenen Ammoniakwerte zu Grunde legt, folgende Verhältnis- 
zahlen für Ammoniakstickstoff und Gesamtstickstoff. 


4,63 : 100 4,68 : 100 | - | 


Diese Zusammenstellung zeigt, wie sehr der Ammoniakgehalt 
in eiweißhaltigem Material durch die Entwicklung von Bakterien 
verändert wird. 


Gleichzeitig beweist sie aber auch, wie sehr sich das von 
Salkowski empfohlene Chloroform zur Abtötung von Bakterien 
eignet; denn nur dadurch ist es zu erklären, daß in der Flüssig- 

13* 


196 OÖ. Schumm, 


keit, III., die außerordentlich reich an Bakterien war, nach erfolgten 
Chloroformzusatz (s. III. a) nur noch eine relativ unbedeutende 
Steigerung des Ammoniakgehalts eingetreten ist. 


Analytische Belege. 
Normale Milz*). 

Je 5 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl gebildeten 
Ammoniaks a) 20,86 ccm SO,, b) 20,96 cem —-H,80,. Mittel 20,91 cem 
— 0,029274 g N. Im gesamten Filtrat = 1,1357 g N. 

50 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37 bis 43° durch 
Magnesia ausgetriebenen Ammoniaks 10,66 ccm X -H, SO, = 0,014924 gN. 

Im gesamten Filtrat = 0,058028 g N. 


Normale Milz. 
Je 10 ccm enteiweißter Verdauungsflüssigkeit erforderten zur Bindung 
des nach Kjeldahl entwickelten Ammoniaks a) 19,15 cem = -H,80,, 
b) 19,25 ccm —-H, SO,. Mittel 19,2 ccm — 0,02688 g N. Auf die Gesamt- 
flüssigkeit umgerechnet = 0,672 g N. 
20 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durch 


Magnesia ausgetriebenen Ammoniaks a) 1,93 ccm an SO,, b) 1,88 ccm 


HB, SQ,. Mittel 1,905 cem = 0,002667 g N. Auf die Gesamtflüssigkeit 
berechnet = 0,0333 g N. 


Dieselbe Milz, frisch enteiweißt. 

Je 20 cem enteiweißte Flüssigkeit erforderten zur Bindung des nach 
Kjeldahl gebildeten Ammoniaks a) 6,76 cem —-H,S0,, b) 6,76 ccm 
=-H, SO, = 0,00946 gN. Auf die Gesamtflüssigkeit berechnet = 0,18923 g N. 

20 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durch 
Magnesia ausgetriebenen Ammoniaks 0,26 cem Sules SO, = 0,0003864 g N. 
Auf die Gesamtflüssigkeit berechnet —= 0,00728 g N. 

Leukämische Milz. 

Je 10 cem(=1 g Milz) erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl 
entwickelten Ammoniaks a) 16,61 ccm =-B, SO,,.b) 16,71 eem ,.H.S0,. 
Mittel = 16,66 ccm = 0,02332 g N. Auf die Gesamtflüssigkeit berechnet 
— 5,8636 g.N. 

Je 75 ccm verdünnte Flüssigkeit (= 11,5 g Milz) erforderten zur 
Bindung des im Vakuum bei 37 bis 42° austreibbaren Ammoniaks 
a) 9,47 ccm Zn SO,, b) 9,57 ccm 7-H,SO,, c) 9,47 ccm —-H, SO,. Mittel 
9,50 cem = 0,0133 g N. Auf die Gesamtflüssigkeit berechnet = 0,%6 &N. 


Dieselbe Milz, frisch untersucht. 
Je 10 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl entwickelten 
Ammoniaks a) 10,14 ccm —-H,SO,, b) 10,22 cem 2-H,S0,. Mittel 10,18 ccm 
= 0,01425 g N. Auf die Gesamtflüssigkeit berechnet = 0,57 g N. 


*) Vergl. den vorigen Abschnitt. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 197 


40 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durch 
Magnesia ausgetriebenen Ammoniaks 1,09 ccm 1,80, — 0,001526 g N. 

Auf die Gesamtflüssigkeit berechnet = 0,01526 g N. 

„Zwei leukämische Milzen gemischt“, siehe im I. Abschnitt unter 

Versuchsprotokoll. 

Die eine dieser beiden Milzen allein. 

Je 5 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl entwickelten 
Ammoniaks a) 20,6 ccm -H,SO,, b) 20,55 ccm -H,SO,. Mittel 20,6 cem 
— 0,02884 g N. Je 100 ccm Flüssigkeit = 0,5768 g N. 

50 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durch 
Magnesia ausgetriebenen Ammoniaks 10,86 ccm HB, SO, — 0,015204 g N. 

Je 100 ccm Flüssigkeit = 0,030408 g N. 


Bakterienversuch. 

Zu I. Je 10 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl ent- 
wickelten Ammoniaks a) 25,78 cem 7-H,SO,, b) 25,78 cem „.H,S0, 
—= 0,036092 g N. Auf das ursprüngliche Extrakt umgerechnet = 0,6015 
Proz. N. 

20 ccm erforderten zur Bindung des nach Schlösing ausge- 
triebenen Ammoniaks 2,7 ccm E SO, = 0,00459 g Ammoniak. Auf das 
ursprüngliche Extrakt umgerechnet = 0,0383 Proz. Ammoniak. 

20 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durch 
Magnesia ausgetriebenen Ammoniaks 2,35 cem -H,SO, — 0,003995 8 
Ammoniak. Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet = 0,0333 Proz. Am- 
moniak. 

20 cem erforderten zur Bindung des durch Kochen mit Magnesia 
ausgetriebenen Ammoniaks 2,63 com "-H,SO, — 0,004471 g Ammoniak. 
Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet = 0,0373 Proz. Ammoniak. 

Zu II. Je 10 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl ent- 
wickelten Ammoniaks a) 6,60 ccm =-H,SO,, b) 6,70 cem ni SO,. Mittel 
6,65 cem = 0,0091 g N. Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet 
9.1552: Proz.-N. 

20 ccm erforderten zur Bindung des nach Schlösing ausgetriebenen 
Ammoniaks 0,71 ccm HB, SO ı = 0,001207 g Ammoniak. Auf das ursprüng- 
liche Extrakt berechnet = 0,0101 Proz. Ammoniak. 

20 cem erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durch 
Magnesia ausgetriebenen Ammoniaks 0,62 ccm —-H,S0, = 0,001054 g 
Ammoniak. Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet — 0,0088 Proz. 
Ammoniak. 

20 ccm erforderten zur Bindung des durch Kochen mit Magnesia 
ausgetriebenen Ammoniaks 0,84 cem —B, SO, — 0,001428 g Ammoniak. 
Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet — 0,0119 Proz. Ammoniak. 

Zu Ila) 20 ccm Flüssigkeit erforderten zur Bindung des nach 
Kjeldahl entwickelten Ammoniaks 10,41 ccm —-H,SO, — 0,014574 g N. 
Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet — 0,1457 g. N. 


198 OÖ. Schumm, 


20 ccm erforderten zur Bindung des nach Schlösing ausgetriebenen 
Ammoniaks 1,12 ccm —-H, SO, — 0,001904 g Ammoniak. Auf das ursprüng- 
liche Extrakt berechnet == 0,0190 Proz. Ammoniak. 

20 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durh 
Magnesia austreibbaren Ammoniaks 0,97 ccm HB, SO, = 0,001649 g 


Ammoniak. Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet = 0,0165 Proz. 
Ammoniak. 


Zu UIb) 20 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl 
entwickelten Ammoniaks 10,00 ccm —-H,SO, — 0,0140 g N. Auf das 
ursprüngliche Extrakt berechnet = 0,1400 Proz. N. 

20 ccm erforderten zur Bindung des nach Schlösing ausgetriebenen 
Ammoniaks 0,97 ccm ah SO, = 0,001649g Ammoniak. Auf das ursprüng- 
liche Extrakt berechnet = 0,0165 Proz. Ammoniak. 

20 ccm erforderten zur Bindung des im Vakuum bei 37° durch 
Magnesia austreibbaren Ammoniaks 0,82 ccm ai, —= 0,001394 g 


Ammoniak, Auf das ursprüngliche Extrakt berechnet = 0,0139 Proz. 
Ammoniak. 


V. 
Über das proteolytische Ferment des leukämischen Blutes. 


Vor einigen Jahren hat Erben?) Versuche mitgeteilt, bei denen 
es ihm gelang, aus leukämischem Blute eine Lösung von eiweiß- 
verdauenden Fermenten darzustellen. Erben fällte Plasma-Leu- 
kocytengemisch aus leukämischem Blute mit Alkohol und extra- 
hierte nach mehrmonatlichem Stehen den Alkoholniederschlag 
mit Glycerin. Dieses Glycerinextrakt verdaute nun nach Erben 
Fibrin gut in 3promill. Sodalösung, langsam und schlechter, aber 
doch merklich in 3promill. Salzsäurelösung. 


Unabhängig von Erben habe ich ebenfalls und zwar auf 
anderem Wege den Nachweis geführt?), daß das Blut bei Leu- 
kämie ein proteolytisches Ferment enthält und außerdem die durch 
das Ferment bewirkten Umsetzungen der Eiweißkörper des Blutes 
untersucht. Kürzlich bot sich mir die Gelegenheit, einige weitere 
Versuche über die Wirkungsweise des Ferments auszuführen. 


Bei einem Fall von lienal-myelogener Leukämie mit enorm 
vergrößerter Milz wurden 12 Stunden nach dem Tode aus dem 
Herzen durch Ausdrücken 350 g Blut gewonnen, das sich bei 
der bakteriologischen Untersuchung steril erwies. 345 g des 
Blutes wurden sofort mit 690 cem Wasser, das in kleinen Portionen 
zugesetzt wurde, durch andauerndes starkes Schütteln gleichmäßig 
gemischt und davon: 


A. 135 g (= 45 g Blut) mit 96 proz. Alkohol auf 1 Liter aufgefüllt 
und in verschlossener Flasche nach starkem Schütteln stehen lassen. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 199 


B. 107,55 g (= 35,85 g Blut) unter Zusatz von etwas Essigsäure auf- 
gekocht und filtriert, das Filtrat mit Alkohol gefällt, der Niederschlag 
abfiltriert, mit Wasser verrieben und filtriert. Die Flüssigkeit gab inten- 
sive Biuretreaktion, Albumosen’ waren also reichlich vorhanden. 

CI. 107,55 g (= 35,85 g Blut) wurden mit Wasser verdünnt, unter 
Zusatz von etwas Essigsäure aufgekocht und nach Zusatz von Chloroform 
in den Brutofen gestellt. 

Cl. 225 g (= 75 g Blut) wurden nach Zusatz von 5 ccm Chloroform 
und 10 cem Toluol in den Brutofen gestellt. 

CI. 225 g (= 75 g Blut) wurden mit 2,25 g kristallisierter Soda, 
5 cem Chloroform und 10 cem Toluol versetzt und in den Brutofen gestellt. 

C IV. 225 g (= 75 g Blut) wurden mit 4,5 ccm 25proz. Salzsäure, 
5 cem Chloroform und 10 ccm Toluol versetzt und in den Brutofen gestellt. 

Nach 6 Wochen langem Stehen wurde die Portion A filtriert, der 
Niederschlag mit Alkohol und Ather gewaschen und an der Luft getrocknet. 
Die Hälfte des Niederschlags, entsprechend 22,5 g Blut wurde mit 80 ccm 
Glycerin verrieben und 24 Stunden stehen gelassen, mit 80 ccm Wasser 
verdünnt und durch ein gehärtetes Filter filtriert. 90 ccm des Filtrats, 
entsprechend etwa 13,5 g Blut, wurden mit der achtfachen Menge Alkohol 
unter Zusatz von Äther gefällt. Nach 24 Stunden wurde der geringe flockige 
Niederschlag abfiltriert, mit Alkohol und Äther gewaschen und mit 22 cem 
Wasser verrieben, wobei das meiste in Lösung ging. Vom Filtrat wurden 

a) 10 ccm mit 20 ccm gekochter Milch und 0,2 g kristallisierter Soda 
unter Zusatz von Chloroform in den Brutofen gestellt. 

b) 10 ccm aufgekocht, mit 20 ccm gekochter Milch und 0,2 g kri- 
stallisierter Soda unter Zusatz von Chloroform in den Brutofen gestellt. 

Nach 48 Stunden wurden beide Proben mit Essigsäure angesäuert, 
wobei in „a“) keine, in „b“) dagegen reichliche Kaseinausscheidung ein- 
trat. Beide Proben wurden nun aufgekocht und filtriert. Das Filtrat von 
„a“ gab intensive (purpurviolette) Biuretprobe, das Filtrat von „b“ nur 
sehr geringe bläuliche Färbung. 

Aus dem Rest des Glycerinauszuges wurde nochmals in gleicher Weise 
eine Fermentlösung dargestellt und in entsprechender Weise sowohl unter 
Anwendung von gekochter Milch wie auch unter Benutzung von frischem 
Rindsfibrin auf das Vorhandensein eines bei Gegenwart von 0,2 Proz. Salz- 
säure wirksamen Ferments geprüft, aber mit negativem Ergebnis. 


Es ließ sich demnach aus dem Blute eine Fermentlösung 
gewinnen, die bei mit Soda alkalisch gemachter Reaktion Kasein 
gut verdaute, während ich mich von der Anwesenheit eines nach 
Art des Pepsins bei Gegenwart von Salzsäure wirksamen Ferments 
nicht überzeugen konnte. 

Die Portionen CI, II, II, IV wurden nach 7 Wochen langem Stehen 
im Brutschrank enteiweißt und in den eiweißfreien Flüssigkeiten nach 
Kjeldahl der Gesamtstickstoff und der Stickstoff des Phosphor- 
wolframsäureniederschlags bestimmt und der Stickstoffgehalt der durch 


Phosphorwolframsäure nicht fällbaren Substanzen berechnet. Die Ent- 
eiweißung geschah bei den einzelnen Proben folgendermaßen: 


Die schon vor der Digestion mit Essigsäure aufgekochte Portion CI 
wurde nochmals aufgekocht, heiß filtriert und der Rückstand (unter Be- 


200 OÖ. Schunm, 


nutzung eines Heißwassertrichters) ausgewaschen. Portion C II wurde bei 
schwach saurer Reaktion aufgekocht, heiß filtriert und weiter behandelt, 
wie I. — Portion C III bildete vor der Digestion infolge des Zusatzes von 
1 Proz. Soda eine dickschleimige Masse. Nach der Digestion war die 
Masse dünnflüssiger, aber noch immer etwas schleimig. Sie wurde mit 
Essigsäure angesäuert, aufgekocht und weiter behandelt, wie I. Das 
Filtrieren und Auswaschen war aber bei dieser Portion infolge der eigen- 
artigen physikalischen Beschaffenheit mit Schwierigkeiten verknüpft, sodaß 
wahrscheinlich noch ein kleiner Teil nicht koagulabler Stickstoffsubstanzen 
im Niederschlag zurückgeblieben ist. Da das Filtrat und Waschwasser 
mehr als 500 ccm betrug, wurde auf 500 cem eingedampft. Die Reaktion 
war dabeischwach sauer, sodaß Verlust an Stickstoff nichteintretenkonnte. — 


Portion C IV wurde mit Soda neutralisiert, dann mit Essigsäure sehr 
schwach angesäuert, aufgekocht und weiter wie I behandelt. Da das 
Filtrat durch Zusatz von etwas Essigsäure in der Hitze noch getrübt wurde, 
wurde es nach weiterem Zusatz von Essigsäure nochmals aufgekocht, 
filtriert und das Filter ausgewaschen. 


Zum Schutze gegen Fäulnis wurden sämtliche Flüssigkeiten in gut 
verschließbare Flaschen gefüllt und mit 1 Proz. Chloroform versetzt. Die 
Menge betrug bei allen vier Portionen je 500 cem. Der Kürze halber gebe 
ich die gewonnenen Resultate tabellarisch wieder. Die direkt erhaltenen 
Werte sind auf 100 g Blut umgerechnet. 


100 g Blut ergaben in Form von nicht koagulablen Substanzen: 


Nach dem Aufkochen mit Essig- 
säure und darauf folgender Di- 
gestion. (C 1.) 


0,893 g N, davon durch Phosphor- 
wolframsäure fällbar 0,656 g N 


Bei einfacher Digestion ohne Zu- | 2,226 g N, davon durch Phosphor- 
satz. (© IL) wolframsäure fällbar 0,658 g N 


Bei Digestion unter Zusatz von | 2,104 g N, davon durch Phosphor- 
1. Proz. 80da.: .(C IN,) wolframsäure fällbar 0,618 g N 


Bei Digestion unter Zusatz von | 0,868 g N, davon durch Phosphor- 
0,5 Proz. Salzsäure. (CIV.) wolframsäure fällbar 0,641 g N 


Die prozentische Stickstoffverteilung ergibt folgende Tabelle: 


Durch Phosphorwolframsäure 
fällbar nicht fällbar 


73,46 Proz. 26,54 Proz. 
29,56 Proz. 70,44 Proz. 
29,37 Proz. | 70,63 Proz. 
73,85 Proz. 26,15 Proz. 


Die Biuretreaktion war bei CI und CIV ziemlich stark, bei 
CI und CIII negativ. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 201 


Auch aus diesem Versuche ergibt sich kein Hinweis auf das 
Vorhandensein eines bei Gegenwart von Salzsäure wirksamen 
proteolytischen Ferments. Dagegen beweist der Versuch, daß bei 
Anwesenheit von 1 Proz. Soda eine etwa ebenso starke fermentative 
Eiweißspaltung stattfindet wie ohne Zusatz. Der Einwand, daß 
die nachgewiesene Eiweißspaltung als Sodawirkung aufzufassen 
sei, wird widerlegt durch den oben angeführten Versuch mit der 
aus dem Blute hergestellten Fermentlösung. 


Es erscheint zunächst auffällig, daß die absoluten Mengen des durch 
Phosphorwolframsäure fällbaren Stickstoffs in allen vier Portionen nahezu 
gleich sind. Der durch Phosphorwolframsäure fällbare Anteil besteht aber 
in den einzelnen Proben aus verschiedenartigen Substanzgemischen. Denn 
der verschiedene Ausfall der Biuretreaktion deutet an, daß in C II und 
C III Albumosen höchstens in Spuren vorhanden waren, CI und GC II da- 
gegen erhebliche Mengen von diesen Substanzen enthielten. Der daneben 
bestehende beträchtliche Mehrgehalt an durch Phosphorwolframsäure nicht 
fällbaren Stoffen in den Portionen © II und C III zeigt, daß unter dem 
Einfluß des vorhandenen proteolytischen Ferments die ursprünglich ziemlich 
reichlich vorhandenen Albumosen eine weitere Aufspaltung unter Bildung 
von Aminosäuren erfahren haben. Anderseits treten neue, durch Phosphor- 
wolframsäure fällbare Stoffe auf, unter denen ich kürzlich das Lysin nach- 
gewiesen habe. — 


An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß die relativen 
Mengen von durch Phosphorwolframsäure fällbaren und nicht 
fällbaren stickstoffhaltigen Stoffen bei den durch Autolyse der 
leukämischen Milz und des leukämischen Blutes erhaltenen Ver- 
dauungsflüssigkeiten fast gleich sind, wie die folgende Zusammen- 
stellung zeigt: 


Von 100 Teilen Gesamtstickstoff sind enthalten 


im 
Phosphorwolframsäure- Filtrat vom Phosphorwolfram- 
niederschlag säureniederschlag 
Milz 28,54 71,46 
Blut 29,56 70,44 


Hinsichtlich des zeitlichen Auftretens und Verschwindens der 
albumoseartigen Substanzen ergibt sich aus der früheren und der 
vorstehenden Beobachtung folgendes: 


In dem 4 Stunden nach dem Tode entnommenen Blute sind 
primäre und sekundäre Albumosen ziemlich reichlich vorhanden, 
während Pepton (Kühne) nicht nachweisbar ist. Nach drei- 
wöchentlicher Autolyse sind primäre Albumosen nur noch in 
geringer Menge, sekundäre Albumosen dagegen noch reichlich 
vorhanden, auch Pepton (Kühne) ist jetzt nachweisbar. Nach 


za: 


202 OÖ. Schumm, 


sieben Wochen ist die Biuretreaktion nicht mehr positiv, albumose- 
artige Substanzen können demnach höchstens noch in geringer 
Menge vorhanden sein. 

In dieser Untersuchung ist gezeigt worden, daß bei lienal- 
myelogener Leukämie im Blute ein proteolytisches Ferment vor- 
handen ist, dessen Wirksamkeit durch Zusatz von 1 Proz. kristalli- 
sierter Soda keine nachweisbare Schwächung erfährt, sich also in 
dieser Beziehung wie Trypsin verhält, ferner daß ein, ebenfalls 
von Erben aufgefundenes, nach Art des Pepsins bei Gegenwart 
von Salzsäure wirksames proteolytisches Ferment jedenfalls nicht 
in allen Fällen von myelogener Leukämie nachzuweisen ist. 


Analytische Belege. 
Zu CI. Je 20 cem erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl ent- 
wickelten Ammoniaks a) 9,20 ccm —-H,SO,, b) 9,10 ccm Z-H,SO, = 


36, 10. 
Mittel 9,15 ccm. Auf 100 g Blut umgerechnet — 6°8,2 com —-H,S0, — 
0,893 g Gesamt-N. 

Der Phosphorwolframsäureniederschlag aus je 25 ccm Flüssigkeit er- 
fordert zur Bindung des nach Kjeldahl entwickelten Ammoniaks 
a) 8,35 ccm —-H,SO,, b) 8,45 ccm —-H,S0, — Mittel 8,40 ccm. Auf 
100 g Blut umgerechnet = 468,6 cem —-H,SO, — 0,656 g N. 

Zu CH. Je 10 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl 


entwickelten Ammoniaks a) 23,84 ccm —-H,S0,, b) 23,84 ccm —-H, SO, 
— 0,0383376 g N. Auf 667 cem = 100 g Blut umgerechnet 29,226 € 
Gesamt-N. 

Der Phosphorwolframsäureniederschlag aus je 20 cem Flüssigkeit 


erforderte zur Bindung des nach Kjeldahl entwickelten Ammoniaks 
a) 14,15 com -H,SO,, b) 14,05 ccm 2-H,S0, == Mittel 14,1 cem. Auf 


10 10° 
100 g Blut umgerechnet — 470,2 com —-H, SO, — 0,658 g N. 
Zu CI. Je 10 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl 
entwickelten Ammoniaks a) 22,53 com —-H,SO,, b) 22,53 cem —-H,S0,. 
Auf 100 g Blut umgerechnet — 1503 cem —-H,SO, — 23,104 g Gesamt-N. 


Der Phosphorwolframsäureniederschlag aus je 20 cem erforderte zur 
Bindung des nach Kjeldahl entwickelten Ammoniaks a) 13,14 ccm 


—-H,SO,, b) 13,34 cem —-H,S0, — Mittel 13,24 cem. Auf 100 g Blut 
umgerechnet — 441,5 com —-H,SO, — 0,618 8 N. 
Zu CIV. Je 10 ccm erforderten zur Bindung des nach Kjeldahl 


entwickelten Ammoniaks a) 9,2 com —-H,SO,, b) 9,4 cem —-BH, Ss0,— 
Mittel 9,3 ccm. Auf 100 g Blut umgerechnet = 620,3 ccm — 0,868 g 
Gesamt-N. 

Der Phosphorwolframsäureniederschlag aus je 20 ccm erforderte zur 


Bindung des nach Kjeldahl entwickelten Ammoniaks a) 13,84 ccm 
IH; SO,, b) 13,64 cem 4-H,SO, = Mittel 13,74 cem. Auf 100 g Blut um- 
10 10 

gerechnet — 458,2 ccm = 0,641 g N. 


Beiträge zur Kenntnis der Autolyse. 203 


Literaturverzeichnis. 


1) Schumm, Diese Beiträge 3, 576 (1903). 

2) Hausmann, Zeitschr. f. physiol. Chemie 27, 91; 29, 136. — 
Gümbel, Diese Beiträge 5, 297 (1904). — Schöndorff, Pflügers 
Archiv 62 u. 74. — Landau, Deutsches Archiv f. Klin. Medizin 79. 

3) cfr. Landau, loc. cit. 

4) In den bekannten Arbeiten von Kossel und Kutscher, Zeitschr. 
f. physiol. Chemie. 

5) In den bekannten Arbeiten von E. Fischer und seinen Schülern. 
Zeitschr. f. pbysiol. Chemie. 

6) Krüger und Salomon, Zeitschr. f. physiol. Chemie 26, 373. 

”) Jones und Winternitz, Zeitschr. f. physiol. Chemie 44, 1. 

8) Kutscher, Zeitschr, f. physiol. Chemie 34, 114. 

9) Ellinger, Zeitschr. f. physiol. Chemie 29, 334. 

10) Kossel und Dakin, Zeitschr. f. physiol. Chemie 41, 321; 42, 181. 

11) Salkowski, Deutsche med. Wochenschrift 1888, Nr. 16. 

12) Nencki und Zaleski, Zeitschr. f. physiol. Chemie 35, 193. 

15) Kutscher und Lohmann, Zeitschr. f. physiol. Chemie 39, 159; 
41, 332; 44, 381. 

14) Habermann und Ehrenfeldt, Zeitschr. f. physiol. Chemie 37, 18. 

15) Kutscher, Zeitschr. f. physiol. Chemie 38, 111. 

16) Kutscher und Steudel, Zeitschr. f. physiol. Chemie 39, 473. 

1%) Skraup, Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 274. 

18) Jacoby, Zeitschr. f. physiol. Chemie 30, 149 (1900). 

19) Schumm, Diese Beiträge 4, 442 (1903). 

20) Schütz, Diese Beiträge 3, 437 u. 438 (1903). 

21) Mochizuki, Diese Beiträge 1, 44 (1901). 

22) Erben, Wiener klin. Wochenschrift 15, 276 (1902). — Zeitschr. f. 
Heilkunde 24, 70 (1903). — Diese Beiträge 5, 461 (1904). 

23) Schumm, Diese Beiträge 4, 442 (1903); 5, 583 (1904). 


XIII. 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 


(Zugleich ein Beitrag zur Frage der Stellung des Glykokolls 
im Stoffwechsel.) 


Von Dr. Wilhelm Wiechowski, Assistent. 


Aus dem pharmakologischen Institute der deutschen Universität in Prag. 


II. Reihe. 


Ausgeführt mit Unterstützung der Gesellschaft zur Förderung deutscher 
Wissenschaft, Kunst und Literatur in Böhmen. 


Inhaltsübersicht. 

I. Einleitung. 

U. Die Pharmakologie der Benzoesäure. 

A. Tödliche Dosis, Wirkung auf Darm, Stoffwechsel und Diurese. 
B. Ausscheidung der Benzoesäure. 

1. physiologische Benzoesäure(Hippursäure-)Ausscheidung. 

2. Ausscheidung in den Organismus eingeführter Benzoesäure. 
©. Die Hippursäuresynthese. 

III. Das Glykokoll als intermediäres Stoffwechselprodukt. 

IV. Methodik. 

Literaturnachweis. 
I. Einleitung. 

Die Tatsache, daß bei der Hydrolyse der Eiweißkörper in 
vitro a-Aminosäuren in größtem Umfange entstehen, hat zu der 
naheliegenden Annahme geführt, daß auch im tierischen Organis- 
mus beim intermediären Abbau der Eiweißkörper Aminosäuren 
gebildet werden. 

Sowohl bei der Spaltung des als Energiequelle dienenden 
Nahrungseiweißes als bei der der Elimination verbrauchter Gewebe- 
bestandteile vorausgehenden Auflösung des Organeiweißes könnten 
die in allem Lebenden wirksamen hydrolytischen Prozesse — wie die 
Wirkung der Verdauungsfermente und die Autolyse extra corpus — 
zu einer der Oxydation vorausgehenden Zerlegung in a-Aminosäuren 
führen, welche sodann die unmittelbare Vorstufe des ausgeschiedenen 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 205 


Harnstoffes darstellen würden. Die Möglichkeit eines solchen 
Verhaltens beweist zunächst das Schicksal von in den Organismus 
eingeführten a-Aminosäuren, die, soweit die zahlreichen Unter- 
suchungen reichen, ausnahmslos glatt in Harnstoff übergehen. 
[Nencki und Schultzen®), Salkowski®), Knieriem?s, 37), 
R. Cohn°*), Abderhalden und Bergell!), Stolte®), Blum”), 
Salaskin und Kowalewsky‘”%)], wobei möglicherweise eine 
Oxydation zu Ammoniak (Salaskin und Kowalewsky) bzw. 
eine Desamidierung [Lang*), Neuberg und Langstein55)] eine 
vermittelnde Rolle spielt. Darüber hinaus haben viele Unter- 
suchungen an Menschen und Tieren gezeigt, daß der tierische 
Organismus im normalen und pathologischen Zustande Aminosäuren 
bildet und unter Umständen auch ausscheidet. Zunächst wird, abge- 
sehen von der Ausscheidung von Glykokoll und Taurin mit der 
Galle, im normalen Harne stets ein geringer Bruchteil des Stick- 
stoffes in einer Form ausgeschieden, welche auf Aminosäuren 
schließen läßt. Ferner ist seit langem bekannt, daß manche 
aromatische Körper im Organismus eine Synthese mit Aminosäuren 
eingehen (mit Oystin, Glykokoll, Ornithin; auch die Bildung von 
Uraminosäuren kann hierher gerechnet werden, wenn man deren 
Synthese als solche mit Carbaminsäure [Aminoameisensäure] auf- 
faßt). Schließlich ist die alte Beobachtung der Ausscheidung von 
Leuein und Tyrosin im Harne bei akuter gelber Leberatrophie in 
neuester Zeit durch den Nachweis großer Aminosäuremengen im 
Blute eines Falles dieser Erkrankung [Neuberg und Richter?”), 
v. Bergmann ®)], sowie durch die Auffindung verschiedener Amino- 
säuren im Harne von Gichtkranken [Ignatowski°%)] und von mit 
Phosphor vergifteten Kaninchen [Abderhalden und Bergell?)] 
erweitert worden, woran sich die in letzter Zeit wieder eingehend 
studierte Cystinurie bzw. Cystindiathese [Neuberg und A. Löwy°%)] 
schließt. Wenn es sonach nicht nur möglich, sondern sehr wahr- 
scheinlich ist, daß der normale Organismus stets Aminosäuren 
bildet, so hängt es wesentlich von dem noch unbekannten Um- 
fange dieser Bildung bzw. von deren Zusammenhang mit der nor- 
malen Harnstoffbildung ab, ob wir anzunehmen haben, daß der 
Eiweißabbau hauptsächlich und regelmäßig über die intermediäre 
Bildung von Aminosäuren seinen Weg nimmt. Hierbei besteht 
noch die Möglichkeit, daß im intermediären Stoffwechsel die 
Aminosäurenbildung aus Eiweiß in anderer Weise verläuft als bei 
der Säurespaltung in vitro, bzw. daß primär abgespaltene Amino- 
säuren im weiteren Verlaufe des Stoffwechsels in andere übergehen 
können. Die Auffindung des nur bei der Säurehydrolyse des 


206 Wilhelm Wiechowski, 


Leims in größerer Menge gefundenen Glykokolls im Harne von 
Gichtikern [Ignatowski?‘)]| und im Kaninchenharne bei experi- 
menteller Phosphorintoxikation [Abderhalden und Bergell2)] 
sowie die von Neuberg und A. Löwy°%) jüngst mitgeteilte Tat- 
sache, daß ihr Cystinuriker eingegebenes Leucin, Tyrosin und 
Glutaminsäure nicht zu zerstören vermochte, scheint neuerlich 
davor zu warnen, sich den intermediären Eiweißabbau vollkommen 
identisch mit der Säurehydrolyse extra corpus vorzustellen. 


Ein Aufschluß über die Rolle, welche die Aminosäuren im 
intermediären Stoffwechsel spielen — genauer ausgedrückt ein Auf- 
schluß über die Menge der normaler Weise gehildeten Amino- 
säuren und ihre Beziehungen zur Harnstoffbildung — dürfte heutigen 
Tages kaum anders als auf dem Wege des pharmakologischen 
Experimentes zu gewinnen sein; durch planmäßige Vergiftung 
mit Substanzen, welche mit Aminosäuren vom Körper unangreif- 
bare synthetische Verbindungen eingehen. Von Aminosäure- 
synthesen sind bis nun nur die des Cystins und Glykokolls be- 
kannt. Die des letzteren mit Benzoesäure zu Hippursäure ist 
zuerst von Wiener '!%% 105, 106) dann von Parker und Lusk>®) und 
R. Cohn 2) 23, 2) zur Bestimmung der im Körper gebildeten 
Glykokollmenge verwendet worden, in der Absicht, um festzu- 
stellen, in welchem Umfange der Eiweißstoffwechsel Glykokoll 
liefert: Wiener und Cohn legen der Diskussion ihrer Versuchs- 
resultate das von Wiener mitgeteilte Maximum der Glykokoll- 
ausfuhr pro Kilo Kaninchen nach einmaliger Benzoesäurezufuhr 
(= 0,49 g Glykokoll) zugrunde, während Parker und Lusk am 
Hungerkaninchen aus dem Verhältnis von Hippursäurestickstoff 
und Gesamtstickstoff den Umfang der Glykokollbildung beim 
Eiweißabbau berechnen. Die Ergebnisse dieser Autoren sind sehr 
different. Wiener findet bei seiner Versuchsanordnung, daß die 
Tiere stets nur wenig Glykokoll zur Verfügung haben; wogegen 
Cohn mit einer anderen Versuchsanordnung zeigt, daß die ver- 
fügbare Glykokollmenge doch recht erheblich sein müsse. Parker 
und Lusk gelangen zwar zu dem zahlenmäßigen Ergebnis, daß 
der Eiweißstoffwechsel des Hungerkaninchens 3 bis 4 Proz. 
Glykokoll entstehen lasse; sie versäumen es aber, die auch in 
ihren Versuchen gegebene stoffwechselsteigernde Wirkung der 
Benzoesäure, welche das zur Berechnung herangezogene Verhältnis 
zwischen Hippursäurestickstoff und Gesamtstickstoff beeinflussen 
kann, zu berücksichtigen. 

Man muß hiernach die Frage nach dem Umfange der 
Glykokollbildung im Organismus und ihrer Beziehungen 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 207 


zum Harnstoff einerseits, und zum Schicksale der Aminosäuren 
andererseits, als eine offene bezeichnen. 

Die Gegensätzlichkeit der bisher geförderten Ergebnisse läßt 
sich zum Teile auch der Tatsache zuschreiben, daß bei Darreichung 
von Benzoesäure zumeist neben der beabsichtigten Bindung inter- 
mediären Glykokolls eine unerwünschte Vergiftung des Organismus 
veranlaßt wird, welche insbesondere durch die Stoffwechsel- 
steigerung, aber auch wegen der antifermentativen Wirkung der 
Benzoesäure die Versuchsergebnisse in unübersehbarer Weise be- 
einflussen kann. Diese Nachteile lassen sich aber zur Zeit nicht 
völlig vermeiden, da keine Substanz bekannt ist, welche bei ge- 
ringerer Giftigkeit in gleichem Umfange mit Glykokoll gepaart 
würde wie Benzoesäure. Es bleibt also nichts anderes übrig, als 
auf dem einmal eingeschlagenen Wege weiter zu gehen und durch 
ein möglichst genaues Studium die Gesetze, welche die Glykokoll- 
synthese der Benzoesäure im Organismus beherrschen, festzustellen 
und mit dieser Erkenntnis ausgerüstet an die Erforschung der 
Rolle, welche dem Glykokoll im Stoffwechsel angewiesen ist, 
heranzutreten. Zu diesem Zwecke habe ich neuerlich die Hippur- 
säuresynthese, namentlich nach ihrem quantitativen Ablaufe und 
in ihren Beziehungen zur Gesamtstickstoffausscheidung am Kanin- 
chen studiert. 

Es konnte nicht fehlen, daß inı Laufe der Versuche auch 
Beobachtungen gemacht wurden, die zwar mit dem Plane der 
Untersuchung nicht in unmittelbarem Zusammenhang standen, 
aber Tatsachen betreffen, die beim Experimentieren mit Benzoe- 
säure am Tiere nicht außer acht gelassen werden dürfen. Es ist 
daher notwendig, die Gesamtheit der in der Pharmakologie der 
Benzoesäure gemachten Beobachtungen zu besprechen, soweit sie 
nicht die Wirkungen auf Zentralnervensystem, Herz und Atmung 
und die allgemeinen Vergiftungserscheinungen betreffen (über diese 
vgl. Kobert, Schmidts Jahrb. 1850). Hierbei kommen vorzugs- 
weise Beobachtungen an Kaninchen bzw. Pflanzenfressern in 
Betracht, weil in deren Körper eine Wiederzersetzung einmal 
gebildeter Hippursäure de norma nicht vorkommt, was natur- 
gemäß dıe Grundbedingung für die Verwendung der Benzoesäure- 
Intoxikation zur Bestimmung intermediären Glykokolls ist. 


II. Die Pharmakologie der Benzoesäure. 
A. Tödliche Dosis, Wirkung auf Darm, Stoffwechsel 
und Diurese. 
Die tödliche Benzoesäuremenge für Kaninchen wird von 
Kobert“) mit höchstens 2,0 g, von Wiener!) mit 1,7 g pro Kilo 


208 Wilhelm Wiechowski, 


Körpergewicht angegeben. Diese Zahlen beziehen sich auf die 
Darreichung per os; da ich in allen meinen Versuchen, um von 
den wechselnden Resorptionsverhältnissen im Magendarm unab- 
hängig zu sein, die Benzoesäure subkutan einführte, hielt ich 
es für notwendig, für diese Applikationsweise die Dosis letalis 
noch einmal zu ermitteln. Das Ergebnis einer zu diesem Zwecke 
angestellten Versuchsreihe gibt Tabelle I wieder. 


Tabelle I. 
Subkutan als Na- 
Gewicht des Salz gereichte In den ersten In den zweiten 
Tieres in g Benzoesäure pro 24 Stunden 24 Stunden 
Kilo in g 
1650 0,72 0 0 
1500 0,85 | 0 0 
1930 1,0 | Diarrhoe 
1650 531 Diarrhoe normal 
1420 1,44 Diarrhoe normal 
1470 1,51 mäßige Diarrhoe normal 
1200 1,56 0 0 
1350 1,60 mäßige Diarrhoe 
1350 1,60 mäßige Diarrhoe | 
1380 1,61 Diarrhoe Tod 
1200. 1,67 0 0 
1450 1,67 mäßige Diarrhoe 0 
1900 1,74 Tod 
1700 1,74 Tod 
1500 1,79 Diarrhoe — Tod 


Auch für die subkutane Darreichung beträgt somit die letale 
Dosis Benzoesäure annähernd 1,7 °/oo des Körpergewichts, doch 
ist sie, wie ersichtlich, nicht ganz präzis festzustellen. Einmal 
erfolgte bereits bei 1,61 °/.. der Tod, während Wiener!%) einmal 
sogar bei 1,99°/o per os dargereichter Benzoesäure noch ein Über- 
leben des betreffenden Kaninchens beobachtet hat. Diese Un- 
sicherheit läßt es unzulässig erscheinen, aus der Wirkungslosigkeit 
der einfachen Dosis letalis nach Zufuhr einer Substanz mit 
Bestimmtheit auf eine Entgiftung infolge derselben zu schließen, 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 909 


wie es Wiener!) und Cohn?!) gelegentlich der Diskussion ihrer 
Versuche mit Benzoesäure + Leim, Kasein, Leucin und Harnsäure 
“ nebenbei getan haben. Die nach stöchiometrischen Anschauungen 
durchaus gerechtfertigte pharmakologische Gepflogenheit, die Gift- 
dosierung und Berechnung zum Körpergewicht in ein Verhältnis zu 
setzen, führt stets nur zu Näherungswerten oder Mittelzahlen, denen 
eine absolute Giltigkeit kaum zukommt. Der Grund hiefür liegt 
offenbar darin, daß es unmöglich ist, die reagierende Masse des 
lebenden Tieres zu messen. Wie E. Voit!"!) jüngst gezeigt hat, 
läßt das Lebendgewicht der Tiere einer Art keinen Schluß auf 
deren Organgewichte zu, wogegen allerdings das „Reingewicht“ 
(= Gewicht ohne Haare, Fett und Magendarminhalt) innerhalb einer 
Tierart in einer konstanten Beziehung zu den Organgewichten 
steht. Der Wassergehalt der Tiere ist, wie sich aus den Voitschen 
Zahlen ergibt, ohne Einfluß auf diese Verhältnisse, wohl aber der 
Ernährungszustand, indem bei Unterernährung die Verhältniszahlen 
inkonstant werden. Hiernach leistet die Dosierung von Giften pro Kilo 
nicht einmal am selben Tiere Gewähr für eine einwandfreie Ver- 
gleichsunterlage, sobald der Ernährungszustand wechselt, und 
a fortiori müssen alle Schlüsse unsicher sein, welche auf einer 
Berechnung chemisch-physiologischer Versuchsresultate pro Kilo 
verschiedener Individuen aufgebaut sind; jedenfalls besonders 
dann, wenn es sich um geringe Schwankungen handelt. 


Wie aus Tabelle I zu entnehmen ist, zeigten fast alle Tiere, 
welche mehr als ungefähr 0,8 Benzoesäure pro Kilo erhalten hatten, 
mehr oder minder flüssige Stublentleerungen. Diarrhoe scheint so- 
nach nächst der Diurese und Stoffwechselsteigerung eines der ersten 
Vergiftungssymptome (selbst bei subkutaner Darreichung) zu sein. 
Eine Beeinflussung des Darmes ist möglicherweise auch bei der 
flüssige Defäkation noch nicht bewirkenden Dosis von 0,3 g Benzoe- 
säure pro Kilo Tier gegeben. Es fiel oft auf, daß die Tiere an den 
Benzoesäuretagen viel mehr Kot entleerten als sonst. Einige in 
dieser Richtung angestellte Wägungen der 24stündigen, luft- 
trockenen Kotmenge scheinen diese Beobachtung zu bestätigen 
(vgl. als Beispiel Tab. I). Entscheidende Bedeutung kommt 
allerdings diesen Wägungen für die Frage der Darmwirkung der 
Benzoesäure insolange nicht zu, als die Gesetzmäßigkeit des 
Umfanges der Kotentleerung bei Kaninchen nicht bekannt ist; 
doch dürften die Pflanzenfresser geeignete Objekte sein mit der 
Wage die Darmperistalik zu beurteilen, da sie in ihrem Blind- 
darm ein fast unerschöpfliches Kotreservoir besitzen, dessen 


kontinuierliche oder periodische mehr oder minder von der 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 14 


210 Wilhelm Wiechowski, 


Nahrungsaufnahme unabhängige Entleerung sehr wohl zu der 
Intensität der Darmbewegung entsprechenden Kotgewichten führen 
kann. Für eine Beeinflussung des Magendarmtraktes durch die 
Benzoesäure sprechen übrigens auch die beim Menschen nach deren 
Genuß oft beobachtete Brechneigung und selbst blutiges Erbrechen, 
sowie die von Kobert#) beobachteten Hämorrhagien im Magen- 
darmtrakt nach tödlicher Intoxikation und der gleichfalls von 
Kobert®) mitgeteilte Übergang von Benzoesäure in den Mund- 
speichel beim Hunde. 

Die Beziehung der Benzoesäure zum Darm ist für das Schicksal 
derselben im Organismus nicht unwichtig, da, wie ich beobachtet 
habe, eine Aussscheidung derselben mit dem diarrhoischen Stuhle 
erfolgen kann (vgl. S. 235). 


Tabelle II. 
Kaninchen Nr. XIV. 


In 24 Stunden 


wicht | Kot luft- 
in g trocken 
ing 


Gesamt- | Hafer, | Bemerkungen 
harn- verzehrt 
stickstoff| ing 


Datum 


10. III. 04 || 2090 


1,64 Benzoesäure 


11.38; 2090 3 36 0,99 77 als Na-Salz sub- 
kutan 

12.11. 1970 27 150 1,36 10 
15.11. 1940 15 44 1,47 41 

j x 1,64 Benzoesäure 
14. III, 1950 5 40 1,11 77 + 0,5 Cholsäure 

subkutan 

15. II. 1850 45 101 1,23 2 
16,28 1850 ) 45 1,24 24 
17. DL 1815 3 47 1,13 39 
18, -J]11: 1850 2 45 1,08 53 


Von großer Bedeutung für die Bestimmung intermediären 
Glykokolls mittels Benzoesäure ist die stoffwechselsteigernde 
Wirkung der letzteren. Die ersten Mitteilungen hierüber macht 
Salkowski®). Beieinem Kaninchen beobachtete er nach Benzoe- 
säurefütterung eine Steigerung der Stickstoffausscheidung im Harn 
von 1,0 auf 1,7 g bei gleichzeitiger Vermehrung der Gesamtschwefel- 
ausscheidung, sodaß das Verhältnis S:N keine Änderung erfuhr. 
Später wurden in dieser Richtung von Virchow!%) und Kuma- 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 211 


gawa@!) Versuche am Hunde mit wechselndem Erfolge unter- 
nommen, auch No&l-Paton°®) berichtet über gleiche Beob- 
achtungen. Die Ergebnisse von Virchow und Kumugawa im 
Zusammenhange mit noch anderen einschlägigen Beobachtungen 
faßt Salkowski’') dahin zusammen: „daß die Benzoesäure und 
Derivate derselben, welche in Benzoesäure übergehen, keine kon- 
stante Wirkung auf den Eiweißzerfall haben, diese vielmehr, 
abgesehen von dem Ernährungszustande, von der Individualität 
des Tieres abhängt“. An anderer Stelle derselben Arbeit gelangt 
dann Salkowski zu der Ansicht, daß die stoffwechselsteigernde 
Wirkung beim Hunde mit dem Umfange der Hippursäuresynthese 
zusammenhänge, derart, daß Tiere, die nur geringe Mengen Benzoe- 
säure durch Paarung entgiften können, mit einer deutlichen Ver- 
mehrung der Stickstoffausscheidung reagieren; während bei Tieren, 
deren Paarungsvermögen ein bedeutendes ist, die Benzoesäure 
keinen erheblichen Stoffzerfall veranlasse. Die individuellen Ver- 
schiedenheiten lägen in einer individuell verschiedenen Größe 
der synthetischen Kraft, da man die zur Verfügung stehenden 
Glykokollmengen bei den in Frage kommenden Hunden im Stick- 
stoffgleichgewicht als nur unwesentlich schwankend annehmen 
könne. An Kaninchen liegen ferner Stickstoffbestimmungen nach 
Benzoesäurezufuhr vor von Wiener!%), von Parker und Lusk°?) 
und Pribram®). Dieselben ergeben eine deutliche Steigerung 
der Stickstoffausfuhr im Harne bei Benzoösäurevergiftung, nur in 
Tabeile III bei Parker und Lusk ist ein anderes Verhältnis zu 
konstatieren; hier sinkt die Stickstoffausscheidung unter dem 
gleichzeitigen Einflusse des Hungers und der Benzoesäure von 
0,9 auf 0,3; in allen anderen ihrer Versuche ist jedoch eine 2 
deutende ec vorhanden. 


Meine eigenen Versuche bestätigen zunächst im allgemeinen 
die bedeutende Zunahme der Stickstoffausscheidung nach Benzoe- 
säurezufuhr beim Kaninchen, wie aus der Tabelle hervorgeht. 
(Siehe Tabelle III auf Seite 212.) Sie tritt jedoch, in Über- 
einstimmung mit den Befunden bei Pribram®®), nicht immer 
in den der Benzoesäurezufuhr folgenden 24 Stunden auf, sondern 
häufig erst in den zweiten 24 Stunden, zu einer Zeit, da, wie 
unten ausführlich bewiesen wird, weder Benzoesäure noch 
Hippursäure mehr in Zirkulation sind (Nr. IV, VII, X). Nicht 
selten beobachtet man sogar am ersten Tage eine bedeutende 
Abnahme der Stickstoffausscheidung im Harne (Nr. III, VI, VID. 
Die Mehrausscheidung von Stickstoff dauert bei der durchgehends 
angewandten Dosis von 0,5 g pro Kilo meist nur 24 Stunden, 

14* 


212 Wilhelm Wiechowski, 


gelegentlich jedoch auch länger an. In Bezug auf diese Stoffwechsel- 
wirkung scheint ein Versuch (Tabelle IV) von Interesse, in welchem 
längere Zeit hindurch täglich Benzoesäure gereicht wurde und die 
anfängliche Steigerung des Stoffwechsels bald abnahm und fast 
verschwand; er steht in guter Übereinstimmung mit einem von 
Salkowski”!) mitgeteilten Versuche am Hunde, welcher bei 
täglicher Benzoesäurezufuhr nur am ersten Tage eine Mehraus- 
scheidung von Stickstoff im Harne zeigte. Mein Tier hat bis zum 
Schlusse des Versuches in den letzten Tagen allerdings wenig 
gefressen. Dieser Versuch widerlegt übrigens die von Parker 
und Lusk aufgestellte, durch deren eigene Versuche aber nicht 
gestützte Behauptung, daß die Größe der Hippursäureausscheidung 
und Gesamtstickstoffausscheidung parallel laufen. 


Tabelle III. 
Stickstoffausscheidung in g. 


Nr. des 


Versuchs- ||1. Tag | 2. Tag R 4. Tag |5. Tag 6. Tag 7. Tag 


1: 


0,60 | 0,82 


1,06 | 1,26 


2120 079 
0,83 | 1,19 | 0,92 
1,63 | 1,12 

1364 a 
0,65 | 0,72 1,21 


= 
2 
Ne) 
[0 0) 
0,8 g Benzoesäure pro Kilo subkutan 
2 
Qu 
D 
0,8 g Benzoesäure pro Kilo subkutan 


Bei allen Versuchen, welche auf die Feststellung einer 
Änderung des Stickstoffwechsels beim Kaninchen abzielen, muß 
man sich gegenwärtig halten, daß die Stickstoffausscheidung auch 
bei durchaus regelmäßig ernährten Kaninchen nicht immer konstant 
ist; daß vielmehr nicht selten Tiere gefunden werden, deren 
24stündige Harnstickstoffmengen ganz bedeutende Schwankungen 
aufweisen. Solche Tiere sind von den Versuchen auszuschließen. 


. Zu u 


a Ag. 


24 I ar 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 213 


Tabelle IV. 
Kaninchen Nr. XVI. 


In 24 Stunden 


Benzoesäurezufuhr 
rn m m — a £ 
Datum = he Harn- | Gesamt- | verzehr- Bo = ion se 
ne menge |stickstoff | ter Hafer | 9" a 
in cem in g in g in 4% Lösung 


17. IV. 1904 | 2000 36 93 

18. IV. 2010 34 0,62 82 

19. IV. 2010 42 0,65 ee 

20. IV. 1970 96 0,72 29 1,57 g 
21. IV. 1870 100 1,21 a Er 
28. IV. 1790 90 1,20 39 1,43 „ 
93. IV. 1820 85 .| 108.| 7 I, 
24. IV. 1800 70 0,71 72 IA6,, 
35. IV. | :-1760 70 0,73 58 ee 
96. IV. 1700 80 0,84 36 LE: 
97. IV, 1620 70 0,81 15 1,30 „ 
98. IV. 1530 93 0,89 8 

29. IV. 1450 | m I 3 ? 0 
= Ba] ee ET 


In Tabelle V ist die relative Steigerung der Stickstoffausfuhr 
mit den korrespondierenden Werten für das nach 0,8 g Benzoe- 
säure p. K. ausgeschiedene Glykokoll zusammengestellt; sie be- 
weist, daß die Annahme von Salkowski’!), wonach die geringe 
Hippursäurebildung ..eine heftigere Stoffwechselwirkung zur Folge 
habe, für das Kaninchen nicht giltig ist. 

Tabelle V. 


Verabreichte 
Benzoesäure als Na- 
Salz subkutan = 
0,8 pro Kilo-Tier 


Zunahme der Glykokollausschei- 
Tier Nr. Stickstoffausschei- | dung pro Kilo-Tier 
dung in Proz. ing 


214 Wilheim Wiechowski, 


Im Hinblick auf diese Annahme Salkowskis sowie auf die 
erwähnte Behauptung von Parker und Lusk, daß Stickstoff- und 
Hippursäureausscheidung (am selben Tiere) gleichsinnig schwanken, 
ist die von Pribram festgestellte Tatsache von Bedeutung, daß 
selbst die Hippursäure beim Kaninchen eine energisch steigernde 
Wirkung auf den Stoffwechsel entfaltet. In einem zu anderen 
Zwecken unternommenen Versuche, in welchem ein Kaninchen 
fortlaufend steigende Dosen Hippursäure erhielt, habe ich die 
Ausscheidung des Stickstoffes im Harne verfolgt, von der nach- 
stehende Tabelle VI ein Bild gibt. 


Tabelle VI. 
Kaninchen Nr. XV. 


In 24 Stunden 
en -——— — — | Subkutan 
- | Ges.-Stick- 2 
Datum r stoff nach, Harn- | Kot luft- | verzehr- als Na ns 
wicht | Abzug d. | menge | trocken |ter Hafer | 8ereichte 
ger. Hippur-| in cbem ing in g | Appurehıpe 
säure-N 
20. III. 04 | 2150 


al e1 >] anittei 1°] mitte |° | Mittel | 


21. M. 2150 0,760 o74 40 36 |16% 15 767 a 
22. I. 2120 [0,81 38 15) 65 ) 0,25 
23. II. 2080 |0,87 50) 34 35 0,5018 
24. II. 1990 10,83 | 21 21 0,7532 
= Mittel I Mittel Mitten Iakittel 
95. II. 1950 |1,04 89 Rp ape "9670 1,0034 
ee 0:93 1-4- 74:44. 325.14 96: 2 Per 
26. II. 1930 |0,96 78 8 38 1,5019 
97. II. 1900 [0,93 83 14 39) 
28. II. 1950 ‚0,80 40 15 72 

—_. Mittel — | Mittel —| Mittel —| Mittel 
99. II. 1980 [0,59 20 89 
mar 0:66 +3 Fee 
30. II, | 1970 |0,60 128 33 189 


Die Stickstoffsteigerung im Harne der Hippursäureperiode ist 
wie ersichtlich nicht unbeträchtlich, wenn auch nicht so hoch- 
gradig wie in den Versuchen von Pribram, wo die Hippursäure 
die Benzoesäure an Wirkung auf den Stoffumsatz übertroffen hat. 
Auch in diesem Versuche macht sich ein ähnliches Verhalten 
geltend, wie es Tabelle IV bei täglicher Benzoesäurezufuhr zeigt. 
Die steigernde Wirkung auf den Stoffumsatz nimmt bei häufiger 
Verabreichung von Hippursäure wieder ab. Daß man es aber in 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 215 


diesen beiden Fällen nicht mit einer Gewöhnung an das Gift 
zu tun hat, scheint mir die fortdauernde Gewichtsabnahme der 
Tiere (in Tabelle IV und VI) zu beweisen. — Am Kaninchen wirkt 
also die Hippursäure sicher in demselben Sinne auf den Stofl- 
umsatz wie die Benzoesäure selbst und der Befund von Kuma- 
gawa [bei Salkowski”!)], daß 12 g Hippursäure einem Hunde 
in 4 Tagen verabreicht keine Wirkung auf den Stoffumsatz hatten, 
könnte sonach dieselbe Ursache haben, wie die Befunde von Jolin 
[bei Salkowski”!)] und anderen, welche eine Wirkung der 
Benzoesäure am Hunde vermißten, welche Ursache dann aber 
nicht in der von Salkowskiı angenommenen individuell ver- 
schieden mächtigen Entgiftung der Benzoesäure durch Glykokoll- 
paarung gelegen sein kann. Jedenfalls findet beim Kaninchen 
eine Paralysierung der Stoffwechselwirkung der Benzoesäure durch 
die Glykokollsynthese nicht statt und auch sonst erweist sich die 
Hippursäure, wie das stetig abnehmende Körpergewicht und die 
reduzierte Nahrungsaufnahme beweisen, durchaus nicht ungiftig, 
namentlich im Hinblick auf die geringen Dosen, dıe zur Anwendung 
kamen. Nicht unerwähnt soll es bleiben, daß die Harnuntersuchung 
keinen Anhaltspunkt für eine Zersetzung der eingeführten Hippur- 
säure gegeben hat, die beobachtete Wirkung also der Hippursäure 
als solcher zugeschrieben werden muß. 


Schließlich ist noch die bedeutende diuretische Wirkung 
der Benzoesäure sowohl als der Hippursäure zu erwähnen. Die- 
selbe wurde von Pribram®) im Vergleiche mit der anderer 
aromatischer Säuren studiert. Sie machte sich in jedem meiner 
Versuche bemerkbar. Als Paradigma können die Tabellen IV 
und VI dienen. 

Alle drei besprochenen Wirkungen der Benzoesäure im Zu- 
sammenhange mit der stets zu beobachtenden Verminderung der 
Nahrungsaufnahme bedingen die in jedem meiner Versuche sich 
geltend machende bedeutende Gewichtsabnahme der Versuchstiere. 
Die Wirkungen der Hippursäure auf den Stoffwechsel, die Diurese 
und die Nahrungsaufnahme sind durchaus denen der Benzoesäure 
analog; ja selbst eine Wirkung auf die Peristaltik des Darmes 
scheint, soweit man aus einem Versuche schließen kann, vor- 
handen zu sein (Tabelle VI. Von einer Entgiftung der 
Benzoesäure durch die Glykokollpaarung kann somit nur in bezug 
auf die nervösen (narkotischen) Eigenschaften der Benzoesäure 
(dem Zentralnervensystem gegenüber) die Rede sein, welche in 
den durchaus verschiedenen Lösungs- und Verteilungsverhältnissen 
der beiden Körper begründet sein könnten. 


916 Wilhelm Wiechowski, \ 


B. Ausscheidung der Benzoesäure. 
1. Die physiologische Benzoesäure (Hippursäure)-Ausscheidung. 


Von großer Wichtigkeit für die Beurteilung namentlich der 
quantitativen Geschehnisse bei der Ausscheidung eingeführter 
Benzoesäure ist das Vorkommen von Benzoesäure und Hippursäure 
in normalen Harnen, welches von vielen Autoren nicht berück- 
sichtigt wurde, obzwar die normaler Weise zur Ausscheidung ge- 
langenden Mengen gelegentlich so bedeutend sind, daß ihre Ver- 
pachlässigung zu falschen Vorstellungen über den Umfang der 
Benzoesäureausscheidung führen kann, insbesondere dann, wenn 
die Harne größerer Versuchsperioden [Wiener!% 4 Tage, 
Cohn?!) einmal 8 Tage] analysiert oder zusammengefaßt werden. 


Was nun zunächst das Vorkommen von Benzoesäure im 
normalen Kaninchenharne anlangt, so berichten, soviel mir bekannt 
ist, zuerst Weyl und Anrep!®%) hierüber. Sie arbeiteten nach 
der Methode von Jaarsveld und Stokvis®!) und betrachten 
das gewaschene Petrolätherextrakt des angesäuerten alkoholischen 
Harnauszuges als Benzoesäure, ohne eine Identifizierung der 
allerdings sehr kleinen Mengen zu versuchen. Nun enthält die 
nach Jaarsveld und Stokvis aus Harn dargestellte „freie 
Benzoesäure“, wie diese Autoren selbst angeben, Farbstoffe 
(namentlich Indigo) und ist, wie unten bei Besprechung der 
Methode ausgeführt wird, noch mit nicht flüchtigen sauren Harn- 
bestandteilen verunreinigt. Es ist zweifelhaft, ob diese Ver- 
unreinigungen durch bloßes Waschen mit Wasser entfernt werden 
können, sodaß die Befunde von Weyl und Anrep das Vor- 
kommen von Benzoesäure im normalen Harne von Kaninchen 
noch nicht einwandfrei dartun. Dasselbe ist erst von Sal- 
kowski®) durch die Analyse von 2 Litern durch Kochen 
konservierten Kaninchenharnes bewiesen worden; er fand im 
Dampfstromdestillat des Ätherauszuges Benzoesäure und identifi- 
zierte se durch Schmelzpunktbestimmung. . Dieser Beweis ist 
aber nur unter der Voraussetzung als erbracht anzusehen, daß 
eine Zerlegung der Hippursäure durch sorgfältiges Einsammeln 
des Harnes vermieden war. Durch van de Velde und Stokvis®) 
ist auf die leichte Zersetzlichkeit der Hippursäure insbesondere 
in alkalischen Flüssigkeiten hingewiesen, was naturgemäß beim 
Sammeln größerer Harnquantitäten umsomehr zu befürchten ist. 
— Ich selbst habe in allen untersuchten Kaninchenharnen nach 
Aufnahme des Petrolätherauszuges in Barytwasser, Filtration und 
Dampfstromdestillation (vgl. unten) geringe Mengen einer flüchtigen 
nach Benzoesäure riechenden Substanz erhalten, deren Menge 


2 re EN % be ne FE er N 


Voir 2 u hei 


il 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 917 


zwar nie zur Identifizierung ausreichte, die aber nach dem Ver- 
fahren der Isolierung nur als Benzoesäure anzusprechen ist. Um- 
geht man bei der Darstellung der freien und (als Hippursäure) 
gebundenen Benzoesäure die Dampfstromdestillation, so erhält 
man wesentlich höhere Werte für beide. In Tabelle VII sind 
die betreffenden von Weyl und Anrep und mir erhaltenen 
Zahlen für die normale Benzoesäure- und Hippursäureausscheidung 
des Kaninchens zusammengestellt. 


Mehr ist in der Literatur über die Mengen der normaler 
Weise im Harne vorkommenden: Hippursäure zu finden. Sal- 
kowski” "4 bestimmte an 4 Hunden im Hunger, bei Fleisch- 
fütterung und nach Darmunterbindung die Hippursäure zu 0,053 
bis 0,204 in 24 Stunden. van de Velde und Stokvis fanden 
bei ihrem Hunde nach gemischter Kost weder Benzoesäure noch 
Hippursäure im Harne. Der vielfach zitierte Hammel von 
Schröder?) schied de norma keine Hippursäure aus. Dagegen 
zeigten die Kaninchen von Parker und Lusk am zweiten bzw. 
dritten Hungertage eine Ausscheidung von 0,131 bis 0,01 Hippur- 
säure. Die Zahlen von Weyl und Anrep sind in Tabelle VII 
angeführt. Beim Menschen fand Lewin“) bei einer Kost, die 
reichlich Milch enthielt, eine Tagesmenge von 0,1 bis 0,3 Hippur- 
säure; hier sind auch die älteren Angaben über die Hippursäure- 
ausscheidung des Menschen zusammengestellt; darnach schwankt 
diese zwischen 0,169 und 2,17 im Tagesharne. 

Aus dem Angeführten ergibt sich, daß die 24stündige Normal- 
ausscheidung von Benzoesäure und Hippursäure bei Kaninchen — 
namentiich wenn die abgeschiedenen Mengen nicht durch Dampf- 
stromdestillation gereinigt sind — nicht unbeträchtlich sein kann 
und keinesfalls vernachlässigt werden darf. 

Über die Herkunft dieser normalen Benzoesäureausscheidung 
im Harne sind verschiedene Vermutungen geäußert worden. Sal- 
kowski, welcher das Auftreten von Hydrozimmtsäure bei der 
Pankreasfäulnis von Fleisch entdeckte8!) und deren Übergang im 
Organismus in Benzoesäure festgestellt hat” 8%), war infolge dieser 
Befunde zunächst geneigt, die normale Harnhippursäure von der 
bei der Darmfäulnis auftretenden Phenylpropionsäure abzu- 
leiten®°) und die selbst im Hunger unverminderte Hippursäure- 
ausscheidung ?3 4) veranlaßte ihn zu der Annahme, daß „auch ın 
den Geweben und Organen fäulnisartige Prozesse verlaufen, welche 
zur Abspaltung aromatischer Substanzen aus dem Eiweiß führen“ 8°), 
Baumann?) konnte bei der Fäulnis des Tyrosins nur aromatische 
Oxysäuren, nicht aber die Homologen der Benzoesäure, Phenyl- 


218 


Versuchstier 


1800 g schweres 


Wilhelm Wiechowski, 


Tabelle VII. 


Freie 
Benzoe- 


Mitteı | Hippur- 


in 


säure 24 Std. 


säure 
als 
Benzoe- 
säure 


Mittel 
in 
24 Std. 


Bemerkungen 


Autor 


torium 


Milch-Hafer-Fütter- 
een 0,009 0,06 | ile m: ütter ) 
Fr ee) a aan) Mittel aus je3 Tagen 
dasselbe 0,012 0,05 | Harn sauer 
1400 g schweres 
Kaninchen m un, Milch-Hafer- Fütter- 
dasselbe 0,007 0,003 a Weyl 
stündige Harn- BR | 
dasselbe 0,009 | 0,011] 0,018 | „0,062 menge 
er Ze Harn sauer Anrep 
dasselbe 0,003 0,006 (108) 
1920 g schweres 5 Milchnahr 
Kaninchen rn nz 24 tündger ser 
dasselbe 0,02 E 0,10 menge, Harn sauer 
re te Milch-Hafer-Fütter- 
1809 g schweres || 900 0.08 ung 
ae Ä er 
Nr. 5 0,008 ) 0,054 | s4stän- ] ' 
» » 0,002 0,052 dige 
Harn- 
” » 0,004 0,056 menge 
„ 0,002 0,042 Reaktion 
: 0,002 0,059 
a Dampf- 
on 0,001 0,027 Reaktion | nm“ 
BBRBERIBRRREBE .° 10,5 1 ERRREMBRENBEER Ip. UN 0 Ct arWickense ie a 
Fk; 0,004 | 0,054 
EEE ARE Fr ae Tr Hafer- 
„ Pr 0,005 0,045 Se fütterung . 
li) 0,002 0,033 dige eigene 
E Da a vg ern Harn- x 
Den 0,003 9041 ee er 
DE 0,001 0,044 | Reaktion suche 
DES REL, re sauer 
| 0,001 | 0,049 } 
El: 0,006 0,050 
>. 0,015 |) 0,111 ) 
„ Al. 0,018 0,089 24 stünd. 
a En Ira a nicht 
„ VI. 0,014 0,024 BnEe 1 destilliert 
087 0,013 [00,015 0,187 |£0,090|£ sauer £ Hater- 
nach4täg. | fütterung 
Aufent- 
EM 0,002 0,024 | a ) 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 219 


essigsäure und Phenylpropionsäure nachweisen. Außerdem hatten 
in seinen Versuchen selbst 25 g Tyrosin keine Steigerung der 
Hippursäureausscheidung zur Folge. Die Quelle der Phenyl- 
propionsäure und damit der Benzoesäure konnte sonach entgegen 
Salkowski nicht das Tyrosin sein. Hingegen fand Baumann’), 
daß das durch Schulze und Barbieri aus Eiweiß zum ersten 
Male dargestellte Phenylalanın bei der Fäulnis extra corpus 
Phenylessigsäure liefere und hält unter der Annahme, daß die 
Fäulnis des Phenylalanıns im Darme zu Phenylpropionsäure führen 
könnte, im Darm entstandenes Phenylalanin für die Muttersubstanz 
der Hippursäure. Man kann nicht behaupten, daß diese Annahme 
durch die Untersuchungen von Schotten®) bewiesen wurde, 
welcher nach Eingabe von 0,7 g Phenylalanin 0,2 g Hippursäure 
bei einem Hunde im Harne fand, während die gleiche Menge 
Phenylpropionsäure eine 13mal größere Hippursäureausscheidung 
zur Folge hatte, insbesondere wenn man die normale Hıppur- 
säureausscheidung von Hunden, die dem Werte 0,2 oft gleich ge- 
funden wurde, in Rechnung zieht und berücksichtigt, daß beim 
Hunde eine Zersetzung bereits entstandener Hippursäure vor- 
kommt. Später berechnete Salkowski”) aus der Summe von 
Hippursäure und Phenacetursäure des Pferdeharns im Zusammen- 
hange mit dessen Stickstoffgehalt und seinen quantitativen Be- 
stimmungen der Hydrozimmtsäure bei der Eiweißfäulnis, daß 
mehr als die Hälfte alles zerfallenden Nahrungseiweißes im Darme 
verfaulen müßte, um die gefundenen Hippursäure-Phenacetur- 
säuremengen zu liefern und lehnt daher für diese wie auch für 
das Phenol des Herbivorenharnes eine ausschließliche Entstehung 
aus im Darme faulendem Eiweiß ab. Vielmehr müßten die mit 
der Nahrung eingeführten aromatischen Substanzen die Grundlage 
für die normale Hippursäureausscheidung abgeben. Im selben 
Jahre noch zeigte Baumann!?), daß die Hippursäure aus dem 
Harne von Hungerhunden nach Kalomeldarreichung vollständig 
verschwinde und erwies so die Darmfäulnis als einzige Quelle 
der Hippursäure beim Fleischfresser. Baas?°) versuchte die 
Giltigkeit dieser Anschauung auch für den Pflanzenfresser zu 
erweisen, wobei er die, wie wir gesehen haben, nicht einwandfrei 
bewiesene Entstehung von Hippursäure aus im Darme faulendem 
Phenylalanin als Tatsache annimmt. Er fand nach Tyrosinfütterung 
per os keine Vermehrung der Hippursäure gegen den Vortag ebenso 
wie Baumann®); da aber hierbei auch keine Änderung des Ver- 
hältnisses der Schwefelsäure zur gepaarten Schwefelsäure und 
keine Vermehrung der Oxysäuren gefunden wurde, lag überhaupt 


220 Wilhelm Wiechowski, 


keine Fäulnis des eingeführten Tyrosins vor. Trotzdem bezieht 
Baas die hier beobachtete normale Hippursäureausscheidung auf 
Fäulnis von Phenylalanin im Darme und muß deshalb die An- 
nahme machen, „daß die Fäulnis der Phenylamidopropionsäure 
unter anderen Bedingungen erfolgen kann als die Fäulnis des 
Tyrosins“. — Für eine Beziehung zwischen normaler Hippur- 
säurebildung und Darmfäulnis sprechen auch einige Befunde über 
die noch zu erwähnenden Einflüsse der Ernährung auf die Größe 
der Hippursäureausscheidung (vgl. unten S. 222). 
Hoppe-Seyler äußerte gelegentlich die Vermutung, daß die 
Hippursäure des normalen Harnes insbesondere von Hungertieren 
von bei der Gewebsoxydation entstehender Benzoesäure 
stammen könne. Bei der Oxydation von Eiweiß mit Braun- 
stein und Schwefelsäure [Guckelberg®°)], mit Permanganat 
und Schwefelsäure [Staedeler*)] wurde vielfach Benzoesäure 
erhalten. Schulze und Barbieri®) zeigten, daß von den 
hydrolytischen Eiweißspaltungsprodukten der aromatischen Reihe 
nur das Phenylalanin, nicht aber das Tyrosin bei Chromsäure- 
oxydation Benzoesäure liefert. Da sie gleichzeitig den experi- 
mentellen Nachweis erbrachten, daß Tyrosin bei weitgehender 
Hydrolyse nicht in Phenylaminopropionsäure übergeht, würde 
als alleinige Quelle der Benzoesäure bei. der Eiweißkoxydation 
nur Phenylalanın in Betracht kommen. In der Tat zeigte 
R. Cohn*) (die negativen Befunde von Baumann und Baas bei 
Fütterung per os sind bereits erwähnt), daß auch subkutan und 
intravenös verabreichtes Tyrosin zu keiner Hippursäurevermehrung 
im Harne führt. Doch haben neuere Untersuchungen auch die 
vollkommene Verbrennlichkeit des Phenylalanins in größeren 
Dosen als der von Schotten verwendeten erwiesen [Knoop°®)]. 
Neubauer und Falta°’) schließen aus dem durch Falta und 
Langstein**) ermittelten Übergang von Phenylalanin in Homo- 
gentisinsäure beim Alkoptonuriker im Zusammenhange mit den 
Ergebnissen ihrer Versuche über das Verhalten der Phenylpropion- 
säure bzw. Phenyl-a-Milchsäure bei derselben Erkrankung, daß 
der Abbau des Phenylalanins auch im normalen Organismus über 
Phenyl-a-Milchsäure erfolgt. Letztere werde zunächst zu Uroleucin- 
und Homogentisinsäure oxydiert, welche Säuren ım normalen 
Körper so gut wie vollständig verbrennlich sind [H. Embden***)]. 


*) Journal f. prakt. Medizin 72, 251; vgl. auch Maly, Sitzungsbericht 
d. k. Akad. d. Wiss. II. Abt. Febr. 1885 und 97, sowie Monatshefte f. 
Chemie 6 (1885) und 9. 
**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 37, 513. 
***) Zeitschr. f, physiol. Chemie 18, 328. 


A) a 


AA N ee ee ee 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 221 


Hiernach würde nächst der Desamidierung die Oxydation nicht 
wie extra corpus an der Seitenkette, sondern am Benzolring und 
zwar durch Hydroxylierung der zur Seitenkette in 2 und 5 Stellung 
befindlichen C-Atome einsetzen und ohne Benzoesäurebildung zur 
Aufspaltung des aromatischen Ringes führen. Es erscheint aber 
dieses Problem noch nicht endgiltig erledigt, insbesondere da wie 
Neubauer (loc. eit.) mitteilt, Phenyl-a-Milchsäure im Kaninchen- 
organismus nicht vollkommen verbrannt wird. Doch fand Knoop°®) 
neuerdings die vollkommene Verbrennlichkeit aller untersuchten, in 
der a-Stellung der Seitenkette substituierten Propylbenzolderivate 
(Phenylalanin, Phenyl-«-Milchsäure, Phenylbrenztraubensäure, 
Phenyl-a-aminozimmtsäure), so daß man wohi bis auf weiteres 
von einer oxydativen Entstehung von Benzoesäure im intermediären 
Eiweißstoffwechsel wird absehen können. 


Eine Reihe von Autoren [Lücke®), Mattschewsky®), 
Lautemann®)], insbesondere Meißner und Shepard®) führten 
die normale Harnhippursäure der Herbivoren auf mit der Nahrung 
aufgenommene aromatische Substanzen zurück, insbesondere auf 
Chinasäure. Sie zeigten, daß die Hippursäureausscheidung beim 
Pflanzenfresser durchaus von der Art der Ernährung abhänge und daß 
es insbesondere die Cutikularsubstanz der Pflanzenepidermen sei, 
welche zu reichlicher Bildung von Hippursäure Veranlassung gebe. 
Wir haben gesehen, daß auch Salkowski”) auf Grund seiner 
quantitativen Hippursäure- und Phenacetursäure-Bestimmungen im 
Pferdeharn unter Berücksichtigung des Eiweißstoffwechsels zu 
derselben Anschauung kommt. Im Zusammenhange damit stehen 
Mitteilungen, wonach beim Menschen bei vegetabilischer Kost die 
Hippursäureausscheidung steigen soll (zitiert nach Parker und 
Lusk loe. cit.). 


Von solchen präformierten aromatischen Substanzen, welche 
im Organismus in Benzoesäure übergehen, sind folgende bekannt: 
Phenylpropionsäure [Salkowski”)], Toluol, Äthyl- und Propyl- 
benzol [Nencki-Giacosa°d], das früher von Schultzen und 
Graebe [erwähnt bei O. Schotten5)] für Mandelsäure und von 
L. v. Nencki®!) und Salkowski®) für Benzamid behauptete 
analoge Verhalten konnten Schotten®) einerseits und Bau- 
mann und Herter!!) andererseits nicht bestätigen, indem sie 
zeigten, daß Mandelsäure sowie Benzamid den Körper unver- 
ändert verlassen. Dagegen geht die Zimmtsäure, und wie jüngst 
Knoop gezeigt hat, die Phenyl-ß-Milchsäure, Benzoylessig- 
säure und Phenylvaleriansäure im Organismus des Hundes in 


222 Wilhelm Wiechowski, 


Benzoesäure über. Übrigens müssen — die Allgemeingiltiekeit 
des Knoopschen Schlusses vorausgesetzt, daß die Oxydation der 
Seitenketten an der f-Stellung erfolgt (wenn die «a-Stellung nicht 
substituiert ist, in welchem Falle scheinbar vollständige Auf- 
spaltung des Ringes erfolgt) — alle aromatischen Säuren mit 
einfacher Seitenkette zu Benzoesäure oxydiert werden, wenn 
ihre Seitenkette eine ungerade Anzahl von C-Atomen enthält. 


Daß es aber nicht lediglich die in der Nahrung prä- 
formierten aromatischen Komplexe sind, welche die Hippursäure- 
bildung beherrschen, geht aus den allerdings spärlich vorliegenden 
Hungerversuchen hervor, welche übereinstimmend ergeben haben, 
daß die Hippursäure aus dem Harne hungernder Hunde [Sal- 
kowskı’3%] und Kaninchen nicht verschwinde (ein Kaninchen 
von Parker und Lusk zeigte am 6. Hungertage eine Hippur- 
säureausscheidung von 0,04 g). Dagegen hat Baumann!) nach- 
gewiesen, daß die Hippursäureausscheidung von Hungerhunden 
durch Darmdesinfektion unterdrückt werden könne und mehrere 
Autoren berichten, daß es durch passende Ernährung gelingt, den 
Harn von Kaninchen hippursäurefrei zu erhalten. 


Salkowski'% 69 gibt an, daß „der Harn von Kaninchen bei 
Fütterung mit Kartoffeln so arm an Hippursäure ist, daß sie sich 
in der Quantität des Tages nicht bestimmt nachweisen lasse“. 
In Übereinstimmung hiermit fand Schröder®”) bei einem Hammel, 
der Kartoffel als Futter erhielt, an mehreren Tagen keine Hippur- 
säure im Harne. van de Velde und Stokvis?) geben an, daß 
ihre Kaninchen, welche mit Milch und Gelatine ernährt wurden, 
keine Benzoesäure und Hippursäure ausschieden. Denselben Be- 
fund hat Stadelmann’®) erhoben. Lewin“) bezieht seine 
niedrigen Hippursäurewerte beim Menschen auf den reichlichen 
Milchgenuß seiner Patienten. — Es scheint biernach, daß Kartoffel-, 
vielleicht auch Milchfütterung der Benzoesäurebildung entgegen- 
wirke, wie dies auch Schröder (loc. cit.) ausspricht; diese Gegen- 
wirkung läßt sich wohl nur als Beschränkung der Darmfäulnis 
deuten. (Für die Milchdiät gilt eine solche als erwiesen.) Als 
Gegenstück zu diesen Befunden werden Mitteilungen über eine 
Vermehrung der Harnhippursäure bei Ernährungsweisen gemacht, 
bei denen die Konkurrenz vorgebildeter Benzolderivate ausge- 
schlossen erscheint. Götze und Pfeiffer?) und Pfeiffer und 
Eber®) beobachteten eine vermehrte Hippursäureausscheidung 
bei Pferden nach Pentosenzufuhr und schließen aus ihren Ver- 
suchen, daß „landwirtschaftliche Nutztiere dann am meisten 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 2923 


Hippursäure produzieren, wenn ihre Futterrationen relativ reich 
an stickstofffreien Stoffen sind“. Weintraud!®) fand die Hippur- 
säure nach Thymusgenuß vermehrt, Lewin*) desgleichen und 
ebenso nach Aufnahme von 100 g Rohrzucker und gesteigerter 
Eiweißzufuhr (Somatose, Plasmon) beim Menschen. 


Aus den bisher vorliegenden Angaben über den Einfluß von 
Krankheiten auf die Menge der normalen Harnhippursäure, ins- 
besondere die Vermehrung derselben bei Fieber [Lewin (loc. eit.)] 
entgegen Weyl und Anrep (loc. eit.) und Nierenaffektionen 
(Lewin) läßt sich kein Schluß auf die Quelle der normalen Harn- 
hippursäure ziehen, da die Befunde in der Richtung eventl. ver- 
mehrter Darmfäulnis nicht analysiert sind und außerdem eine 
Ausscheidung von freier Benzoesäure nicht berücksichtigt wurde, 
Der letztere Einwand trifft aber auch viele andere zur Ent- 
deckung der Quelle der normalen Hippursäureausscheidung ange- 
stellten Versuche, zumal die an Hunden ausgeführten, da hier 
stets mit der Möglichkeit der Wiederzerlegung gebildeter Hippur- 
säure zu rechnen Ist. 


2. Ausscheidung in den Organismus eingeführter Benzoesäure. 


Übergehend zu den Ausscheidungsverhältnissen der Benzoe- 
säure nach Einführung derselben in den Organismus soll zunächst 
die Dauer der Ausscheidung ohne Rücksicht auf die Form, 
in der sie erfolgt, besprochen werden. 


Offenbar muß die Ausscheidungsdauer eines Körpers, abge- 
sehen von seinen gleichbleibenden physikalisch-chemischen Eigen- 
schaften und der Tierart (welche Momente für die bloße Nieren- 
arbeit maßgebend sein dürften), von der Applikationsart (per os, 
subkutan, intravenös), von der Größe der Dosis und im Falle es 
sich um die Beibringung per os oder in das Unterhautzellgewebe 
handelt, von der Schnelligkeit der Resorption (bzw. diese wieder 
von der Menge und Konzentration der Lösung) abhängen. Während 
nun die Resorptionsgeschwindigkeit aus dem Unterhautzellgewebe 
unter normalen Verhältnissen bei gleicher Konzentration und 
Flüssigkeitsmenge als konstant angenommen werden kann, dürfte 
die Schnelligkeit der Resorption aus dem Magendarmkanal bei 
gleichen Verhältnissen sicherlich mit dem jeweiligen Füllungsgrade, 
der Art des Inhaltes, vielleicht auch dem wechselnden Zustande 
der Tätigkeit desselben Schwankungen unterworfen sein. Es 
erscheint daher begreiflich, daß die spärlichen Literaturangaben 
über die Ausscheidungsdauer eingeführter B:nzoesäure ausein- 


224 Wilhelm Wiechowski, 


andergehen; insbesondere auch, weil fast ausnahmslos die Benzoe- 
säure per os gereicht wurde und die Angaben sich auf ver- 


schiedene Tierarten beziehen. Speziell auf diesen Punkt gerichtete _ 


Angaben und Versuche finden sich so viel mir bekannt ist nur 
bei Wiener und Cohn. 


Wiener gibt an, daß die Ausscheidung freier Benzoesäure bei 
Darreichung per os meist am ersten Tage beendet sei, während die 
der Hippursäure länger andauere (1,69 und 2,54 g Benzoesäure bei 
einem 1600 g-Kan.). Cohn glaubt auf einem indirekten Wege den 
Nachweis geliefert zu haben, daß nach Einführung von Benzoesäure 
in den Magen die Ausscheidung von ungebundener Benzoesäure 
nach 24 Stunden noch nicht beendet sei. Er legt seiner Betrachtung 
das von Wiener aufgestellte Glykokollmaximum von 0,49 pro Kilo 
Tier nach einmaliger Benzoesäureeinführung zugrunde und kommt 
zu seinem Schlusse durch den Befund, daß Kaninchen, denen man 
nach einmaliger Benzoesäurezufuhr per os nach 6, 12 und 24 Stunden 
subkutan Glykokoll einspritze, im 4tägigen Harne mehr als 0,5 g 
(als Hippursäure) gebundene Benzoesäure ausscheiden. Gegen 
diese Berechnung gelten die weiter unten zu erhebenden Bedenken 
betrefis der Tatsächlichkeit des „Glykokollmaximunıs“, so daß 
diesem Schiuß Cohns die Voraussetzung entzogen erscheint. 


Der Hammel Schröders schied 5,56 g Benzoesäure, die 
ihm im Verlaufe von 12 Stunden per os beigebracht waren, in 
den dem Beginn der Zufuhr folgenden 24 Stunden derart aus, 
daß der Harn der zweiten 24 Stunden keine Hippursäure mehr 
enthielt. Auch in den Versuchen von Parker und Lusk, 
welche ihren durchschnittlich 2 Kilo schweren Hungerkaninchen 
tagelang die kleinen Mengen von 0,4 bis 1,0 g Benzoesäure in 
2 bis 3 Dosen innerhalb 12 Stunden verabreicht hatten, muß die 
Ausscheidung meist in 12 Stunden beendet gewesen sein, weil 
sich sonst die im Harne ausgeschiedenen Hippursäuremengen 
partiell hätten superponieren, und die Ausscheidung manch- 
mal die Zufuhr hätte übersteigen müssen (wie z. B. in dem 
Hundeversuch von van de Velde und Stokvis loc. eit. S. 198 
vorgekommen ist), was tatsächlich nirgends in ihren Tabellen zu 
beobachten ist. Desgleichen waren die Ausscheidungen bei den 
Kaninchen von Katsuyama°®) in 24 Stunden vollendet, wie 
auch ein Hund von van de Velde und Stokvis nach Fütterung 
von 3,41 Benzoesäure als Hippursäure per os die Ausscheidung 
innerhalb 24 Stunden beendete. Bei dem erwähnten Falle auf 
S. 195 war dies jedoch nicht der Fall. Die von Jaarsveld und 


U ee Ze 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 255 


Stokvis benützten Menschen, selbst die mit gesunden Nieren, 
brauchten länger als 24 Stunden zur vollständigen Ausscheidung, 
sowohl bei Eingabe von Benzoesäure als Hippursäure in den 
Magen (besonders Fall II. Periphere Paralyse bei 3,0 g Benzoe- 
säure und später 1,03 Benzoesäure als Hippursäure). Auch die 
Hunde von Weyl und Anrep verhalten sich bei 2,12 Benzoe- 
säure scheinbar so, wenigstens im septischen Fieber, und das 
Kaninchen III von Arakı?) bei 1,2 Benzoesäure. — Die Aus- 
scheidungsdauer schwankt in diesen Befunden innerhalb der 
weiten Grenzen von 12 bis über 24 Stunden, was ich auf die 
angeführten Gründe beziehen möchte. 


Die subkutane Applikation ist unter diesen Umständen 
vorzuziehen. Ich habe in meinen Versuchen ausschließlich nur 
sie verwendet; auch deswegen um in der weitläufigen Diskussion 
über manche Einzelheiten des Gegenstandes einen unbefangenen 
Standpunkt zu gewinnen. — Subkutane Injektionen von Lösungen 
benzoesaueren Natriums stärkerer Konzentration sind für die Tiere 
sehr schmerzhaft [wie auch Cohn?!) mitteilt]; die sonst bei 
großen Eingriffen ganz stummen Kaninchen schreien nachher oft 
lange und sind sehr unruhig. Dieser Übelstand läßt sich jedoch 
durch Verwendung verdünnter Lösungen leicht vermeiden. Die 
von mir durchgehends verwendete 4 proz. Lösung wird reaktionslos 
vertragen. Ich habe sie den aufgespannten Tieren stets aus 
einer Bürette mit Injektionsnadel langsam unter Massage unter 
die Rückenhaut fließen lassen, wobei die weitaus sicherere Dosierung, 
welche die Verwendung einer verdünnten Benzoesäurelösung von 
festgestelltem Titer mittels einer in Zehntel ccm geteilten Bürette 
ermöglicht, ein erwünschter Vorteil ist. Da ich außerdem, um 
Diarrhöen zu vermeiden und vergleichbare Werte zu erhalten, 
stets nur 0,8 Benzoesäure pro Kilo Tier gegeben habe, sind die 
injizierten Flüssigkeitsquanta im Verhältnis zum Körpergewichte 
gleichfalls konstant. Wesentliche Differenzen in der Resorptions- 
geschwindigkeit dürften also bei meinen Kaninchenversuchen 
nicht in Frage kommen. Die folgenden Versuche 5, 6, X, XI 
und XIV in Tabelle VIII zeigen, daß die Ausscheidung von 
Benzoesäure und Hippursäure im Harne nach 
subkutaner Verabreichung von 0,8 g Benzoesäure 
pro Kilo Kaninchen innerhalb 24 Stunden be- 
endet ist; Versuch 7 in Tabelle IX, daß die Ausscheidung 
beider Formen innerhalb 12 Stunden verläuft und 
die Versuche 8 und 2 in Tabelle X, daß die Ausscheidung 


der freien Benzoesäure unter den gegebenen Be- 
Beitr. z. chem, Physiologie. VII, 15 


226 Wilhelm Wiechowski, 


dingungen nicht länger als 9 Stunden dauert. 
Versuch 11 (c) der Tabelle XI zeigt die Ausscheidungsdauer der 
gleichen Dosis nach Einführung per os, auch hier 
findet man nach 24 Stunden keine freie, dagegen 
gelegentlich noch geringe Mengen gebundener 
Benzoesäure im Harne. 


Tabelle VII. 


Kaninchen Nr. 5, 2000 @. 
Freie Benzoesäure 0,004 


Mittlere Normalausscheidung: Gebundene Demos ea 


Benzoesäure Benzoesäure nach Ab- 
Datum im ganzen zug der Normalwerte Zufuhr 


gebundene gebundene 


28. 11. 03 0,026 *) 0,029 *) 


1. Na-Salz subkutan 
9. I. 0,366 1,150 | 0,362 1,096 
ee: 0,054 | 0,004 0,000 
4. I. 0,002 0,052 | 0,000 0,000 
5:1. 0,004 0,056 0,000 0,002 


*) In diesem Harne hatte eine leichte Zersetzung stattgefunden, weshalb 
derselbe von der Berechnung der Normalwerte ausgeschlossen wurde. 


Kaninchen Nr. X, 2250 g. 


Freie Benzoesäure 0,015 


Mittlere Normalausscheidung: Gebundene Benzpeswme te 


Benzoesäure Benzoesäurenach Ab- 
im ganzen zug der Normalwerte 


freie**) gebundene 


Datum Zufuhr 


er) gebundene 


1,73 Benzoesäureals 


25. 1.04 || 0,015 0,111 0,000 no 
26. 1. 0,118 1,676 | 0,103 1,808: ; 

27. 1. 0,017 0,082 0,002 | 0,000 

98. 1. 0,015 0,057 0,000 0,000 


**) Nicht durch Dampfstromdestillation gereinigt. 


1,60 Benzoesäure als 


en 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 297 


Kaninchen Nr. SE 21508, 


Freie Benzoesäure 0,019 


Mittlere Normalausscheidung: Genandens-Benzoesäure 0.088 


Benzoesäure Benzoesäurenach Ab- 


im ganzen zug der Normalwerte Zufuhr 


Datum 


undene 


$ *) 


freie **) Ber freie | gebundene 


1,75 Benzoesäureals 


U. 04 0,018 0,089 9,000 0,001 Na:Salz: subkuten 
4. 1. 0,337 1,310 0,318 1,222 
9. I, 0,020 0,088 0,001 0,000 


**) Nicht durch Dampfstromdestillation gereinigt. 


Kaninchen Nr. XIV, 2090 8. 
Als die hier nicht konstante Normalausscheidung ist die des ersten Tages 


angenommen. 
Benzoesäure Benzoesäure nach Ab- 
im ganzen zug der Normalwerte 


Datum Zufuhr 


freie*). 


| 
11. III. 04 0,016 0,073 | 


nn - 0,231 0,217 R 
12. III. oa). 1,497 0186 1,354 
23: IL. 0,005 0,006 


*) Nicht destilliert. 


Kaninchen Nr. 6, 1700 8. 


Freie Benzoesäure 0,003 


aaalere Nermalausscheidung: ndene Benzoesäure 0040 


Benzoesäure Benzoesäure nach Ab- 
Datum im ganzen zug der Normalwerte Zufuhr 
freie | gebundene | freie | gebundene 
1,360 Benzoesäure 
31. 11. 03 || 0,002 0,042 0,000 0,002 | „is Na-Salz subkut. 
0,506 Glykokoll 
1.1V.; 0,253 1,072 0,250 1,032 suhlentan 
Lv. 0,006 0,048 0,003 0,008 
a. 1V, 0,003 0,039 0,000 0,000 
4: EV, 0,002 0,033 0,000 | 0,000 


i5* 


228 Wilhelm Wiechowski, 


Tabelle IX. 
12stündige Ausscheidung. Kaninchen Nr. 7, 1690 g. 
. Freie Benzoesäure 0,001 


j j oh: 
Normalausscheidung in 1 Gebundene Benzoesäure 0,028 


Benzoesäure Benzoesäurenach Ab- 
Datum im ganzen zug der Normalwerte Zufuhr 
freie | gebundene) freie |gebundene 
98. IV. 03 | 0,002 0,059 0,000 0,000 
1,360 Benzoesäure 
h ; 
29.1V.8R a.m. als Na-Salz subkut. 
Ä 1,022 Glykokoll 
h y 
sa p.m. 0,194 1,021 0,193 0,993 sub 
30.1V.8h a.m. 0,001 0,027 0,000 0,000 


Tabelle X. 
3stündige Ausscheidung. Kaninchen Nr. 8, 2000 g. 25. VI. 1903. 


: Benzoesäure im ganzen 
Zeit ; Zufuhr 
freie | gebundene 
1,611 Benzoesäure als 
h ‘ ’ 
8 ES Na-Salz subkutan 

11h 10‘ 0,092 0,422 
2h 10‘ p. m. 0,049 0,449 
a 0,013 0,362 
8h 10° 0,001 0,112 


Kaninchen Nr. 2.), 2500 g. 14. I. bis 16. I. 1905. 


n. Freie Benzoesäure 0,003 


Normalausscheidung im Mittel für 3h: Gebundene Benzol 


Benzoesäure Benzoesäure nach Ab- 
Zeit im ganzen zug der Normalwerte Zufuhr 
freie | gebundene gebundene 
14. I. 7hp.m. 
15.1, 7ha.m.|| 0,008 0,046 0,000 0,000 
ihp.m.| 0,011 0,026 0,005 0,002: | 9 Bu 
4hp.m.|| 0,098 0,505 0,095 0,493 
_ 7hp.m.|| 0,188 | 0,485 0,135 0,423 
 j0hp.m.| 0,054 | 0437 0,051 0,425 
16.1.10ha,m.| 0,018 | 092 | 0006 | 014 | 


2 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 299 


Tabelle XI. 
Kaninchen Nr. 11, 1650 g (ce). 
Freie Benzoesäure 0,001 


Mittelwert der Normalausscheidung: EN a ER 


Benzoesäure Benzoesäure nach Ab- 
Datum im ganzen zug der Normalwerte Zufuhr 


freie \gebundene| freie | gebundene 


1,312 Benzoesäure 


13. VII. 03 || 0,001 0,049 | 0,000 0,000 als Na-Salz per os 
14. vll. 0,032 0,832 0,031 0,783 
15. VI. 0,003 0,081 0,002 0,032 


2,00 Leuein subkut. 
16. VM. 1,312 Benzoesäure 
: als Na-Salz per os 


se Vu, 0,023 1.137 0,022 1,088 

ä 1,312 Benzoesäure 
18. VI. 0,004 0,117 0,003 0,068 als Na-Salz per os 
19. Vll. 0,032 1,210 0,031 1,161 
20. VI. — 0,041 — 0,000 


Zu den Versuchstabellen ist hier zu bemerken, daß einerseits 
die nicht absolute Konstanz der Normalausscheidung, die in 
Abzug gebracht werden muß, andererseits die Methode der Dar- 
stellung von Benzoesäure und Hippursäure im Harne selbst es 
mit sich bringen, daß die Resultate bereits in den Centigrammen 
unsicher werden. Das Maximum des hierdurch bedingten Fehlers 
beträgt bei der Berechnung auf die Tagesmenge + 0,02 Benzoe- 
säure. Schwankungen bis zu dieser Grenze sind deshalb bei der ® 
Beurteilung der Versuchsresultate nicht zu berücksichtigen. Bei 
der Bewertung der gleich zu besprechenden Benzoesäurebilanz 
dagegen, die sich als Differenz aus der verabreichten Menge und 
der Summe der gesondert bestimmten ungepaarten und als Hippur- 
säure ausgeschiedenen Benzoesäure berechnet, ist somit der Fehler 
im ungünstigsten Falle doppelt so groß = + 0,04 Benzoesäure 
anzusetzen. Wie weiter unten im methodischen Teile aus- 
geführt werden wird, ist dieser scheinbar nicht unbeträchtliche 
Fehler jedenfalls nicht größer als der anderer Methoden und 
beeinträchtigt den Wert der Resultate für den verfolgten physio- 
logischen Zweck nicht in nennenswerter Weise. 

Was nun weiter den Umfang der Gesamtbenzoesäureaus- 
scheidung (ohne Rücksicht auf die Form derselben) anlangt, so 
ergibt sich aus den Angaben der Literatur, daß eingeführte Benzoe- 


230 Wilhelm Wiechowski, 


säure durchaus nicht immer quantitativ ausgeschieden wird, wie 
es die gebräuchlichen Lehrbücher meist angeben. Jaarsveld 
und Stokvis?!) fanden bei ihren Versuchen an normalen und 
nierenkranken Menschen nur durchschnittlich 50 bis 60 Proz. der 
eingeführten Benzoesäure im Harne wieder. Auch Kronecker®) 
und van de Velde und Stokvis haben bedeutende Verluste zu 
verzeichnen. Wiener findet bei kleinen Dosen (1,0 pro Kilo) alles 
wieder, bei größeren Dosen (1,5 pro Kilo) ist jedoch ein mehr oder 
minder großes Defizit vorhanden. R. Cohn?!) findet einmal die 
ganze Menge, ein anderes Mal fehlt ein nicht unbeträchtlicher 
Anteil. Hierbei handelt es sich immer um per os-Zuführung der 
Benzoesäure, sodaß die Möglichkeit einer Ausscheidung unresor- 
bierter Benzoesäure mit den Fäces gegeben ist. Die Verluste der 
genannten Autoren dürften sich in Wirklichkeit noch höher stellen, 
da keiner von ihnen die Normalausscheidung berücksichtigt hat. 
Von welcher Bedeutung dieser Umstand sein kann, beweist eine 
Versuchsreihe von Katsuyama®), welcher bei den einzelnen 
Tieren um 0,1 bis 0,6 Benzoesäure mehr im Harne findet als er 
zugeführt hatte. Berücksichtigt ist die Normalausscheidung nur 
in den Versuchen von Schröder und von Weyl und Anrep. 
Die Verluste in Schröders 2. Versuche und bei Weyl und 
Anrep sind nicht unbeträchtlich, auch hier wurde die Benzoe- 
säure stomachal zugeführt. Tabelle XII gibt ein Bild der über 
den Umfang der Benzoesätreausscheidung in der Literatur auf- 
gefundenen verwertbaren Angaben. (Siehe Tab. XII auf S. 231.) 


Meine eigenen Erfahrungen über den Umfang der Aus- 
scheidung subkutan zugeführter Benzoesäure sind in Tabelle XIII 
wiedergegeben, sie beziehen sich durchwegs auf die Zufuhr von 
0,3 Benzoesäure pro mille Körpergewicht und haben also zunächst 
nur für diese Dosis Geltung. (Siehe Tab. XIII auf S. 232.) 


Man findet hiernach auch bei subkutaner Ein- 
verleibung von benzoesaurem Natrium die ein- 
geführte Benzoesäuremenge in vielen Fällen 
nicht vollständig als Benzoesäure und Hippur- 
säure im Harne wieder. Die Größe des nicht wieder 
gefundenen Anteiles ist auch bei gleichmäßiger pro Kilodosierung 
und Berechnung nicht konstant und mitunter sehr beträchtlich, 
sie schwankt individuell in weiten Grenzen. Eine gesetzmäßige 
Abhängigkeit des Umfanges der Ausscheidung von der abso- 
luten Größe der eingeführten Dosis ergibt sich ebensowenig 
wie eine Beziehung zur Größe des Stickstoffstoffwechsels (be- 
messen nach der Größe der absoluten oder pro Kilo berechneten 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 231 


Tabelle XIl.*) 


Ausge- Bilanz 
schied. | Tin Proz. 
Benzoe-| absolut| der 

saure Zufuhr 


Gegebene Benzoe- 
Autor Versuchsobjekt Y 
säure 


Jaarsveld und Mensch, 
Stokvis p. 278 || Nieren gesund 


Wiener (I) p. 316 | Kaninchen 1500 
” >) 1000 
5 ä 1500 


3,00 per 08 2,005 | — 0,995, — 33,1 


1,507 | — 0,020) — 1,3 


Dar , 
ULB D, 
2,347 5» 


1,791 |— 0,556| — 23,6 


x ae. , 1,868 | — 0,488] — 20,6 
3 er Be 1,147 | — 0,536) — 31,9 
Wiener (I) p. 320 „180 a ao! shit.) 3020 |+0,1071 + 5,6 
4,514 per 08 = E 
h ». 1890|, 15 Cirkokoll shit. | 3,663 | — 0,851] — 19,8 
1,994 per 0Ss un: 
> » 1000|, 79 Glykokoll sbkt.| 1,968 | — 0,426] — 21,4 
Wiener (I) p. 324 TR 1,989 | — 0,979| — 13,2 
P- 5 =£.0.44 Harnsäuresbkt.| "> 79 ! 
5 2,074 per 08 ri 
£ © en + 0,44 Harnsäure sbkt. 1,975 | — 0,099 =; 
1550 6,2 per 08 2 
Sohn (I) p. 336 3 en per os u zu +8 
„pP. 339 on ee 1,65 10,85 |— 16,7 


+ Leucin subkutan 


En { 
Katsuyama**) 2693 | 0,85 0,97. |/+0,12 | + 141 


{ „..2Mı| 0,85 1,19 |+0,34 | +40,0 

; a ae lege ende 5 

: ae ran: 144 |+0,52 |+69,4 
Schröder | Hammel | 5564 pros 5,54 |—-0,02 |—0,386 
Be ;.;. ; ER 546. ss) 37 
WeylundAnep| Hund | 32 „ „ [1er [-os|-a2 


*) In dieser Tabelle sind naturgemäß nur Versuche berücksichtigt, in 
welchen das Ende der Ausscheidung von Benzoesäure und Hippursäure ab- 
gewartet worden ist. Die Versuche von Jaarsveld und Stokvis und Kron- 
ecker an nierenkranken Menschen und Kaninchen sind aus begreiflichen 
Gründen ebenfalls von der Beurteilung des Umfanges der Benzoesäureaus- 
scheidung im Harne auszuschließen. 

**) Die hier gegebenen Zahlen sind aus den im Originale mitgeteilten 
Werten von benzoesaurem Natrium und Hippursäure berechnet. 


Er 757 


Zen ee ee 


. 


7 


233 Wilhelm Wiechowski, 
Tabelle XIH. 
Benzoesäure Bilanz 
Tier Nr. | Gewicht |subkutan| m | in Proz. | 
Beides ale: absolut der pro Kilo 
DE 3 gefunden | Zufuhr | 

2. 2500 2,00 1,82 — 0,18 | —d9 — 0,07 

XI 2150 1,75 1,54 — 0,21 — 12 —.0,09 

d. 2000 1,60 1,46 — 0,14 — 80 — 0,07 

8. 2000 1,61 1,48 — 0,13 — 81 — 0,06 
XVl 1970 1,57 1,52 — 0,05 — 32 — 0,03 
I. 1900 1,53 ia | on) 7er 

VM. 1850 1,48 1,26 — 0,22 — 14,9 — 0,12 
6. 1700 1,36 1,28 — 0,08 — 5,9 — 0,05 

1 1690 1,36 1,19 — 0,17 — 12,5 — 0,10 

IV, 1660 1,34 1,06 | —028 | —20,9 | — 0,17 
1la. 1650 1,31 1,20 —0,11 =, 8,4 — 0,07 

fr 1370 1,09 0,59 —0,5 — 45,9 — 0,37 

v1. 1320 1,04 0,92 9121-131 08 
VII. 200 | 0,68 su 700.40. rer 0,25 — 38,4 Me 0,30 


normalen Stickstoffausscheidung, Tabelle XIV). Dagegen scheint 
eine gegenseitige Beziehung zwischen dem Defizit und der aus- 
geschiedenen Hippursäuremenge in dem Sinne zu bestehen, daß 
bei gleicher Zufuhr von Benzoesäure pro Kilo das Defizit um so 
größer wird, je geringer die ausgeschiedene Menge ist (Tabelle XV). 


Tabelle XIV. 


Absolut Pro Kilo 
Defizit | stiemeton | Defizit | sticketoft 

V. Ber 0,686 0,37 0,500 

= VI, BR 0,713 0,30... DB 
IV. 0,28 0,601 0,17 0,342 

VII. 0,28 0,859 0,12 0,465 

XI. 0,21 1,004 0,09 0,467 

VI 0,12 0,988 | 0,10 0,748 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese, 233 


Insbesondere deutlich tritt dieses Verhalten hervor, wenn man die- 
jenigen Versuche zusammenstellt, in welehen auch annähernd die 
gleichen absoluten Benzoesäuremengen gereicht wurden (Ta- 


Tabelle XV. 
In Den der Yufuhr 
Tier Nr. Defizit gebundene freie, 
Benzoesäure | Benzoesäure 
V. 9 | 28 19,8 
VI. 38,4 36,9 24,7 
IV. 20,9 72,0 7,1 
Ft SR das, ng 9,4 
7. 19,5 a 250 
ET 12,0 6,7 ,| 188 
VI. 11,5 73,2 15,3 
2.) 9,0 77,0 14,0 
OE 8,7 68,8 99,5 
DIE 8,4 83,2 8,4 
et 8,1 82,0 9,9 
en 7,2 79,1 13,7 
6 5,9 75,7 18,4 
XV1. | ie De 3,2 


belle XVD. Bemerkenswerterweise ist die Beziehung des Defizits zu 
der Menge der gleichzeitig ausgeschiedenen freien Benzoesäure 
nicht von derselben Gesetzmäßigkeit beherrscht. Das heißt 
(soweit das vorliegende Versuchsmaterial reicht) der ungebunden 
ausgeschiedene Teil eingeführter Benzoesäure (Defizit + freie 
Benzoesäure) verteilt sich in der Weise auf Defizit und freie 
Säure, daß das Defizit meist mit der Größe der Gesamtheit des 
ungebundenen Teiles zu- und abnimmt; diese Zu- und Abnahme 
erfolgt aber nicht proportional, sodaß die gleichzeitig ausge- 
schiedenen Mengen freier Säure ein einheitliches Verhalten zum 
Defizit nicht zeigen (vgl. Tabelle XVD. Das Verhalten des 
Benzoesäuredefizits läßt sich nach Tabelle XV und XVI auch so 
ausdrücken: bei gleicher pro Kilo-Dosis zugeführter 
Benzoesäure scheiden Kaninchen um so weniger 
Gesamtbenzoesäure aus, je weniger Glykokoll 


234 Wilhelm Wiechowski, 


Tabelle XVI. 


in Prozenten der Zufuhr 


Tier Nr. rechne Be N. : 
Benzoesäure | Defizit gebundene freie 
Benzoesäure | Benzoesäure 

B. 1,60 8,7 68,8 29,5 

I 8. 1,61 &1 82,0 9,9 
XV. 1,57 3,2 93,6 3,2 

= | VII. 1,48 14,9 \ / 75,7 \ 9,4 
| . 1,53 7,2 79,1 13,7 

[ IV. 1,34 20,9 72,0 7,1 

7 1,36 12,5 79,3 15,2 
m | 6. 1,36 5,9 75,7 18,4 
er: 1,31 8,4 83,2 8,4 


= v. 1,09 45,9 \ 41,3 N 12,8 

| VI 0% | 11,5 / 73,2 | 15,3 
sie an Benzoesäure zu paaren vermögen, das 
Defizit ist sonach eine Funktion des Umfanges 
der Hippursäuresynthese Damit könnte auch zu- 
sammenhängen, daß in den Versuchen von Wiener!) kleinere 
Dosen in größerem Umfange ausgeschieden und vollständiger 
gepaart wurden. Doch lassen sich diese Versuche, abgesehen 
von der hierfür unzweckmäßigen per os-Darreichung der Benzoe- 
säure (vgl. oben), deswegen zur Beurteilung des gezogenen Schlusses 
nicht heranziehen, weil die verschiedene Dosierung an verschiedene 
Tiere erfolgte, deren Paarungsvermögen, wie sich schon aus 
Tabelle XIII ergibt, individuell schwankend ist. Ich verfüge 
aber über einen Versuch, welcher am selben Tiere mit zwei ver- 
schieden großen Benzoesäuredosen subkutan ausgeführt wordeu 
ist und in der Tat zeigt, daß nach der kleineren Dosis der 
relative Synthesenumfang größer und das relative Defizit kleiner 
ist als nach der größeren Dosis (Tabelle XVII). 

Für den Verbleib der weder als Benzoesäure noch als 
Hippursäure im Harne ausgeschiedenen Mengen zugeführter 
Benzoesäure kommt bei der stomachalen Applikation früherer 
Autoren zunächst eine mangelhafte Resorption aus dem Darmkanal 
in Betracht, welche auch Jaarsveld und Stokvis für ihre 
Verluste verantwortlich machen. Wiener!) ist es jedoch nicht 
gelungen, Benzoesäure im Kot nachzuweisen, Bei meinen Subkutan- 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 235 


Tabelle XVII. 
Kaninchen Nr. 11, 1650 g (a, b). 
Mittelwert der Normalausscheidung nach einem späteren Versuche. 
Freie Benzoesäure 0,001. 
Gebundene Benzoesäure 0,049. 


ı £ a zl Benzoesäure rain Prozenten 
ee nach Abzug der Benzoe- der Zufuhr 
T; .. 
Datum 5 Normalwerte | Zufuhr ne gebund. froib 
: ge- N ge- ulanz | Benzoe-| Benzoe-| Defizit 
freie bundene freie bundene säure säure 
| 1,31 
Benzoe- 
säure 
als 
Na-Salz- 
subkut. 
Evo. 03| 0,111 1,139 0,110 1.090 — 0,11 83,4 8,4 8,4 
0,656 
Benzoe- 
säure 
als 
Na-Salz- 
subkut. 
„VII. 03| 0,038 | 0,645 | 0,037 | 0,596 —0,023| 909 | 56 3,5 


| 
versuchen mußte man an eine eventuelle Ausscheidung in den 


Darm denken, insbesondere im Hinblicke auf die Darmwirkung 
größerer Dosen und die Mitteilung von Kobert®) über den 
Übergang von Benzoesäure in den Mundspeichel bei Hunden. In 
der Tat habe ich in einem Falle, wo 1,0 Benzoesäure pro Kilo 
subkutan Diarrhoe verursacht hatte, Benzoesäure im Darminhalt 
nachgewiesen und durch Schmelzpunktbestimmung sichergestellt. 
Dagegen ergab die analoge Untersuchung des Dünndarminhaltes 
nach 0,8 Benzoesäure pro Kilo subkutan ein negatives Resultat 
(vgl. Tab. XVII). 
Tabelle XVII. 


Benzoesäure im 
Darminhalt 


2 ge- 
freie bundene 


Tier Ge- Zufuhr 


u Bemerkungen 


1,929 g Diarrhoe, am Nach- 


3 1930 ne Benzoe- 0,112 | nicht be- | mittag getötet, der ge- 
3 säure als |S.P. 122°| stimmt samte Darminhalt 
=771\N8-Salz untersucht 
95, yy.| b611 g Keine Diarrhoe, um 
25. Vl. ä ar R, 
4 9000 | 1903 Benzoe 0,002 0,003 81° p. m. getötet, der 


ze säure als Dickdarminhalt ging 
8 a.m.| Na-Salz verloren 


236 Wilhelm Wiechowski, 


Nach dem Ausfalle dieser Versuche braucht man bei nicht 


diarrhoisch wirkenden Dosen Benzoesäureverluste mit dem Kote 
nicht zu befürchten. | 

Ferner ist zur Aufklärung des Schicksals der fehlenden 
Benzoesäure die von Salkowski’) bei Kaninchen, Menschen 
und Hunden nach Benzoesäuregenuß im Harne entdeckte redu- 
zierende Substanz heranzuziehen. Dieselbe wurde von Schulten 
bei Kobert“) studiert und auch von Kumagawa!) bei Hunden 
gefunden. Kobert (loc. eit.) spricht sie als gepaarte Glykuron- 
säure an. Siebert?!) hat in der Tat bei Jaffe den Nachweis 
geliefert, daß nach Benzoesäuregenuß eine gepaarte Glykuron- 
säure im Harne ausgeschieden wird, welche möglicherweise 
Benzoesäure-Glykuronsäure ist, analog der von Jaffe3) ent- 
deckten, nach Dimethylaminobenzaldehydfütterung auftretenden 
Dimethylamino - Benzoesäure - Glykuronsäure. Ob diese Fest- 
stellung insbesondere auch für Kaninchen Geltung hat und in 
welchem Umfange diese Paarung vor sich geht, ließ sich aus 
dem allein mir vorliegenden Referate der Arbeit von Siebert 
nicht entnehmen. Ich selbst habe über diesen Gegenstand keine 
Erfahrungen gesammelt und kann nur über je einen einschlägigen 
Fall berichten. Einerseits fand ich einmal nach Benzoesäure- 
zufubr den Harn des betr. Kaninchens optisch inaktiv, anderer- 
seits ergab sich einmal, als neben der gesonderten Bestimmung 
von Benzoesäure und Hippursäure auch eine Bestimmung der 
(Gesamtbenzoesäure vorgenommen wurde (vgl. Methodik), daß 
während die erste Bestimmung ein bedeutendes Benzoesäuredefizit 
auswies, dasselbe nach der direkten Bestimmung der gesamten 
Benzoesäure verschwindend klein war; in diesem Falle war also 
sicher Benzoesäure noch in einer dritten Form im Harne vor- 
handen.*) Es ist übrigens nicht ausgeschlossen, daß die supponierte 
gepaarte Glykuronsäure wenigstens partiell in das Essigäther- 
extrakt des Harnes übergeht (Salkowski gibt an, daß sie zwar 
leicht in Wasser, aber auch in Essigäther löslich sei) und als 
Hippursäure mit bestimmt wird, doch können sich hieraus kaum 
ernstliche Fehler für die Hippursäurebestimmung ergeben. 

Von größter Wichtigkeit für alle Schlüsse, die man aus der 
Menge der ausgeschiedenen Hippursäure ziehen will, ist der 
Nachweis, daß das Defizit nicht etwa auf Kosten der 
Hippursäure zustande kommt. Dieser Nachweis mußte 
erbracht werden, denn, wenn wir auch heute sicher wissen, daß 


*) Leider sind die Bestimmungen der Gesamtbenzoesäure erst in den 
letzten Versuchen vorgenommen worden, sodaß ich über den größten Teil 
der gefundenen Defizite in der angedeuteten Richtung nichts aussagen kann. 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 937 
B 


. Tabelle XIX.) 
f gereichte aus- 
; _ ‚ Hippursäure | geschiedene 
Autor ram . als Benzoe- | Hippursäure Bilanz 
ng säure als Benzoe- 
berechnet säure 
Ei Jaarsveld und | Normaler | 
} 2 
| Stokvis Mensch Au, DEN. 0B a a 
| van de Velde und! 
2 — 0,12 
Stokvie' n..194 Hund 3,41 per 08 3,29 0,1 
van de Velde und f 
K 2 | 2 2 
iokvis‘D: 196 aninchen B| 1,02 per os 1,23 + 0,21 
| dasselbe 1,02 per os 0,96 — 0,06 
| ar: 
| Kaninchen C| 1,02 subkut. 0,63 — 0,39 
| 
| en N 
| dasselbe | 1,02 subkut. 1,10 -+ 0,08 
| 
| Tabelle XX. 
Versuch Nr. XV. Kaninchen 2120 g. 


Freie Benzoesäure 0,009 
8° Gebundene Benzoesäure 0,089 


Zufuhr subk. 


| Benzoesäure im |Benzoesäure nach Ab- =e e Hippursäure 
| ganzen zug der Normalwerte) "IPPUFBAUFS Alanz in 
ee u 2 mr Zr) als Benzoe- ee 
| ireie**) | gebundene freie ebundene eh äquivalenten 
| ag 5 berechnet |*4 


|22. III. 04! 0,009 | 0,089 0,000 | 0,000 0,17 

Is. ım. | 0,008 | 0,297 0,000 | 0,138 0,34 — 0,032 
a. II. 0,0238 | 0,361 | 0014 09782 |. 0,5136 — 0,068 
\85. 11 0,014 | 0,552 0,005 | 0,463 0,68 — 0,050 
| %6. I 0,014 | 0,715 = [7 9,008 0,686 u: 1,024 — 0,054 
27. 1 0,012 | 1,047 0,004 | 0,958 — 0,066 


| *) Hier sind nur Versuche berücksichtigt, in denen einerseits die Aus- 
| scheidung vollendet, andererseits keine Zerlegung der Hippursäure einge- 
| treten war und die Nieren unbeschädigt waren. 

**) Nicht destilliert. 


238 Wilhelm Wiechowski, 


Hippursäure im Kaninchenorganismus unter normalen Verhältnissen 
nicht zersetzt wird, so haben doch die spärlich darüber mitgeteilten 
Versuche, ob eingeführte Hippursäure quantitativ mit dem Harne 
ausgeschieden wird, kein eindeutiges Resultat ergeben (Tab. XIX). 
Der Versuch in Tabelle XX führt diesen Beweis. 


C. Die Hippursäuresynthese. 


Die Hippursäuresynthese wurde, nachdem Liebig die 
Hippursäure als erster im Pferdeharn gefunden hatte, von Keller 
und Wöhler:) bzw. von Kühne und Hallwachs#:) entdeckt. 


In der Folge interessierte namentlich der Ort der Synthese 
im Organismus und die Reversion dieses Vorganges, die Zer- 
legung von Hippursäure im Tierkörper, bei verschiedenen Tier- 
arten, unter pathologischen Verhältnissen, wie denn auch Störungen 
der normalen Synthese durch krankhafte Zustände Gegenstand 
vieler Versuche wurden. Bunge und Schmiedeberg?) wiesen 
beim Hunde als alleinigen Ort der Synthese die Niere nach und 
zeigten, daß der Vorgang der Synthese auch in ausgeschnittenen 
und durchbluteten Nieren (insbesondere vom Schwein) stattfindet. 
Kochs?) gelang zuerst auch in zerhackten, mit Blut gemischten 
Nieren die Synthese nachzuweisen, später erbrachten diesen 
Beweis noch Berninzone! unter Verwendung von Benzyl- 
alkohol und Benzaldehyd, dann Bashford und Kramer‘) und 
schließlich Abelous et Ribaut?), so daß es sicher zu sein scheint, 
daß die Synthese durch ein Ferment besorgt wird. Durch die 
Arbeit von Salomon®) bei Salkowski, welcher zeigte, daß 
auch nephrektomierte Kaninchen Hippursäure bilden, wurde sicher- 
gestellt, daß diese Tiere auch an anderen Orten als der Niere 
zur Synthese befähigt sind. Schmiedeberg®% und Minkowski°) 
stellten sicher, daß der Hund Hippursäure durch ein Ferment 
(Histozym) zerlege, das Kaninchen jedoch vermag Hippursäure 
nicht zu spalten [van de Velde und Stokvis (loc. eit.), Min- 
kowski (loc. eit.)]. Für diese Versuche von aufklärender Bedeutung 
und für alle Hippursäurebestimmungen im Harne fortan aus- 
schlaggebend war die Feststellung von van de Velde und 
Stokvis (loc. cit.), daß Hippursäure in alkalischen, insbesondere 
eiweißhaltigen Harnen, ja in diesen selbst bei sauerer Reaktion 
zum Teile schon in der Blase eine passive Zersetzung (Verseifung) 
erleidet. Diese Spaltung spielt sich auch in reinen alkalischen 
Hippursäurelösungen, namentlich rasch bei Körpertemperatur, ab. 
Durch Aufkochen der Lösungen wird sie verhindert; sie scheint 
daher fermentativer Natur zu sein, in einigen Fällen wird der 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 239 


Micrococeus ureae als Ursache beschuldigt. Die Tatsache, daß 
auch in normalen Harnen, wenn sie alkalisch reagieren, Zer- 
setzung von Hippursäure leicht eintritt, macht es notwendig, bei 
Hippursäurebestimmungen im Harne dessen Reaktion mit pein- 
licher Sorgfalt zu verfolgen und alle Versuche von der Beurteilung 
auszuschließen, in denen der Harn nicht sauer reagiert. van de 
Velde und Stokvis fanden bei „Pflanzennahrung“ alkalischen 
Harn der Kaninchen und Hippursäurezerlegung. Es dürfte da Grün- 
fütterung gemeint sein, denn bekanntlich reagiert der Kaninchen- 
harn bei Haferfutter sauer, wie es bei meinen Versuchen auch 
immer der Fall war. Es ist also nicht notwendig an Hunger- 
tieren zu arbeiten oder die Kaninchen, wie es van de Velde und 
Stokvis und andere getan haben, mit Milch und Gelatine zu er- 
nähren. Abgesehen davon, daß viele Tiere das veränderte Re- 
gime nicht vertragen und herunter kommen, lag ja die Not- 
wendigkeit vor, gerade bei normaler Ernährungsweise die Gesctz- 
mäßigkeiten der Hippursäuresynthese festzustellen, weil (vgl. 
oben S. 222) ein Einfluß der Ernährungsweise nicht ausge- 
schlossen ist. 

Über den Umfang der Hippursäuresynthese, der sich trotz 
der Feststellungen über die Beziehungen des Defizits nur aus der 
ausgeschiedenen Hippursäuremenge einwandfrei ergibt und niemals 
bloß aus der Beurteilung der Ausscheidungsgröße freier Benzoe- 
säure erschlossen werden sollte, unter normalen Verhältnissen 
finden sich bis Wiener nur wenige brauchbare Angaben in der 
Literatur vor. Man schien anzunehmen, daß normaler Weise 
insbesondere beim Menschen alle eingeführte Benzoesäure als 
Hippursäure ausgeschieden werde. Gleichwohl ist dieser Fall 
nur einmal bei einem Selbstversuche von Schröder [loe. eit.]*) 
und einmal von van de Velde und Stokvis (loc. cit.) bei einem 
Kaninchen beobachtet worden, abgesehen von einem Selbstversuche 
von Hoffmann®) und je einem Hundeversuche von Sprengel°%) 
und Schmiedeberg (loc. eit.), wo gleichzeitig Glykokoll ein- 
geführt wurde; in allen anderen Versuchen wurde stets auch freie 
Benzoesäure im Harne gefunden. Die Regel ist sonach das Vor- 
kommen freier Benzoesäure neben Hippursäure im Harne nach 
Fütterung von Benzoesäure, auch wenn man nur jene Versuche 
berücksichtigt, welche nach der Feststellung von van de Velde. 


*) Hippursäurewerte nach Benzoesäuregenuß beim Menschen publiziert 
jüngst J. Schmid83), gibt jedoch über fällige Ausscheidung freier Benzoe- 
säure nichts an; es hat den Anschein, als ob bei seinen Versuchen überhaupt 
keine Trennung von freier und gebundener Benzoesäure im Harne ge- 
macht wäre. 


40 Wilhelm Wiechowski, 


und Stokvis (loc. eit.) über die passive Zersetzung von Hippur- 
säure ausgeführt worden sind. Selbst wenn kleine Dosen gereicht 
werden, wird immer ein gewisser Bruchteil von Benzoesäure 
ungepaart im Haäarne ausgeschieden, wie wohl die Tiere viel 
größere Mengen zu paaren vermögen. Cohn?!) fand nach der 
geringen Dosis von 1,0 g Benzoesäure bei einem 2010 g-Kaninchen 
noch 0,04 freie Benzoesäure im Harne. Mein Versuch Nr. 11, 
Tabelle XVII, illustriert dieses Verhältnis besonders deutlich, 
obwohl das Kaninchen von 1,31 Benzoesäure 1,09 an Glykokoll 
gepaart hatte, hat es 3 Tage später von 0,66 Benzoesäure noch 
0,04 ungebunden ausgeschieden. Hiermit steht in guter Überein- 
stimmung, daß Kaninchen auch normaler Weise freie Benzoesäure 
ausscheiden (vgl. oben S. 216f.). Ja selbst wenn gleichzeitig Glv- 
kokoll eingeführt wird in einer Menge, welche unabhängig von 
dem Glykokoll des Versuchstieres mehr als ausreicht, um die 
gegebene Benzoesäure zu paaren, werden noch beträchtliche 
Mengen freier Benzoesäure ausgeschieden. Dies geht aus den 
Versuchen von Wiener!) S. 320 hervor und spricht sich auch 
in meinem Versuche Nr. III, Tabelle XXI, aus, in welchem die 
Zufuhr einer der im Vorversuche ausgeschiedenen Menge freier 
Benzoesäure äquivalenten Glykokollmenge im Hauptversuche ein 
Plus von gebundener Benzoesäure ergab, welches mit nur 0,04 
an der Grenze der Nachweisbarkeit liegt. Alle diese Momente 


Tabelle XXI. 
Kaninchen Nr. Ill. 2360. 


Benzoesäure *) | | 
Datum ar = Summe Zufuhr 
5 e- 
freie bundene 
: | | 1,78 Benzoesäure als Na- 
„3 28. Xl. — Salz subkutan 
on = 
ro 0,30 0,85 
> 129. X1.03 | 0,30 0,84 1,145 
1,78 Benzoesäure als Na- 
„3 |30.XI.03 Salz + 0,21 Glykokoll in 
SB derselbenLösungsubkutan 
SS 
re 
“| La En ARE 165 


liefern den Beweis, daß die Synthese zwischen Benzoe:- 
säure und Glykokollim Organismus nicht quantı- 
tativ verläuft, worauf auch Cohn?) hingewiesen hat, 


*) In diesem Falle wurde die Normalausscheidung nicht bestimmt. 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 241 


indem er bezweifelt, daß selbst im Überschuß eingeführte Benzoe- 
säure alles vorhandene Glykokoll zu paaren vermöchte. Hierin 
stimmt die Hippursäuresynthese mit anderen vitalen Synthesen 
wie der Glykuronsäuresynthese [C. Neuberg?°#)] überein. Schon 
der weitaus geringere Umfang der Glykokollsynthese mit anderen 
paarungsfähigen Substanzen [Phenylessigsäure, Salicylsäure *)] 
muß den Zweifel erwecken, ob die Benzoesäure in quantitativer 
Hinsicht nicht auch nur Unvollkommenes leiste. Für dieses Ver- 
halten können mehrere Gründe maßgebend sein, 1. ist es möglich, 
daß die Synthese langsamer vor sich geht als die Ausscheidung 
der freien Benzoesäure, welche bei subkutaner Applikation der 


*) Salicylsäure geht nach Kunkel (Toxikologie) nur etwa zu 20 bis 
80 Proz. mit Glykokoll eine Paarung ein; die anderen Oxybenzoesäuren in 
noch geringerem Ausmaße (Schotten, Zeitschr. f. physiol. Chemie 7, 29), 
hierbei konkurriert die Synthese mit Schwefelsäure, was bei der Benzoe- 
säure vermißt wird (Baumann und Herter, loc. eit.). Uber die 
Quantitäten der nach «a-Toluylsäure ausgeschiedenen Phenacetursäure im 
Vergleiche mit der Hippursäurebildung aus äquivalenten Benzoesäuremengen 
am selben Tiere geben die folgenden Versuche (Kaninchen X u. X1) Auf- 
schluß, bei welchen insbesondere auch auf die Dauer der Ausscheidung und 
die Größe des „Defizits“ hingewiesen sei. Die Bestimmung von Toluylsäure 
und Phenacetursäure geschah (mit Umgehung der Dampfstromdestillation) nach 
. derselben Methode wie die von Benzoesäure und Hippursäure, nachdem ein 
Vorversuch die Zulässigkeit des Verfahrens erwiesen hatte. 

Kaninchen Nr. X. 


Ges.- | Ausgeschied. Benzoesäure 


Ge- |Stick- e. | nach Abzug 
Datum | wicht stoff s 5 der Normal- Zufuhr 
in | freie | bun- werte 
2 Se, dene | freie | geb. 


1,73 Benzoesäure ) 
als Na-Salz subkut. 


25.1.04.| 2250 | 0,855 ! 0,015 | 0,111 | 0,00 | 0,00 


a6. 1. 2100 | 0,828 | 0,118 | 1,676 | 0,10 | 1,56 
sl. 2120 | 1,199 | 0,017 | 0,082 | 0,00 | 0,00 
28. 1. 2050 | 0,921 | 0,015 | 0,057 | 0,00 | 0,00 
Ausgeschied. Toluylsäure 
nach Abzug | 1,93 a-Toluylsäure 


yonsaoAydneH 


YONSIHAIOA 


31. 1. 1920 8 \ ö 
freie | bun- = a als Na-Salz subkut. 
dene | freie | geb. 


1.1I. | 1780 | 1,257 | 0,073 | 0,348 | 0,06 | 0,24 
2.11. | 1670 | 0,986 | 0,057 | 0,168 | 0,04 | 0,07 


3. II. - | | 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 16 


242 Wilhelm Wiechowskı, 


Benzoesäure, wie aus den angeführten Versuchen (Tabelle X) 
hervorgeht, der Hauptmasse nach sehr rasch verläuft. 2. ist es 
möglich, ‘daß die Synthese auch beim Kaninchen nicht an allen 
Stätten des Stoffwechsels vor sich geht, und daß daher das überall 
entstehende oder nach der Einführung in die Blutbahn überall 
kreisende Glykokoll durch Oxydation an allen den Orten der 
Paarung entzogen wird, die zur Synthese nicht befähigt sind. 
3. ist’ daran zu erinnern, daß Synthesen auch im Reagenzglase 
sehr häufig nicht quantitativ verlaufen, die von der Theorie ge- 
forderte Menge des synthetischen Produktes liefern. Insbesondere 
scheint das auch nicht stets bei der Benzoylierung des Glykokolls 
nach Baum’) der Fall zu sein, wiewohl man dies anfangs ange- 
nommen hatte; wenigstens konnte Spiro°®) mit dieser Methode 
„nicht immer die gleiche maximale Ausbeute an benzoyliertem 
Produkt“ erhalten, die Glykokollbestimmung von Charles 
Fischer) in der Gelatine nach dieser Methode hat zwar über- 
einstimmende Parallelwerte ergeben; E. Fischer?) fand aber 
weit mehr Glykokoll (16 Proz.) nach seiner Methode, und selbst 


Kaninchen Nr. XI. 


Ges.- | Ausgeschied. Benzoesäure 


Ge- | Stick- eo. |mach Abzug 
Datum | wicht | stoff : 5 der Normal- Zufuhr 
in | freie Kein, werte 
24h, dene | freie | geb. | 


2.11.04.| 2240 


1,75 Benzoesäure 


3. IL | 2150 | 1,004 | 0,018 2089, 0,00 7,5001 ale 


4. I. | 2030 | 1,630 | 0,337 | 1,310 | 0,32 | 1,92 
5.11 | 2030 | 1,116 | 0,019 | 0,088 | 0,00 | 0,00 | 
ze. Ausgeschied. a-Toluylsäure 
ge- Pr 1,96 a-Toluylsäure 
freie | bun- arke als Na-Salz subkut. 
| freie | geb. 
7. | 1966 | 1,395 | 0,087 | 0,474 | 0,07 | 0,38 
8. IL | 1918 | 2,067 | 0,091 | 0,446 | 0,07 | 0,36 
9. IL | 1870 | 1,486 | 0,064 0,05 | 
10.40. 3 aoo see 


1530... N Sa | 


YONSIOAIOA 


6.11. 2000 | 0,916 


yonsı9AydneH 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 243 


Baum erwähnt, daß die Entstehung von Nebenprodukten, die 
die Benzoylierung anderer Aminosäuren beeinträchtigen, zwar in 
geringem Umfange, aber doch auch bei der Hippursäuresynthese 
in vitro sich geltend macht. — Danach ist es möglich, daß auch 
der Akt der Synthese an sich im Organismus nicht quantitativ 
verläuft. 

Eine zahlenmäßige Bestimmung des Umfanges der Hippur- 
säuresynthese beim Kaninchen hat zuerst W 1ener!'%) vorgenommen. 
Er hat in5 Versuchen, in denen zwischen 1,0 bis 1,56 g Benzoesäure 
pro Kilo Kaninchen per os gereicht wurde, in den 4tägigen 
Harnen nie mehr als 0,5 g als Hippursäure gebundene Benzoesäure 
pro Kilo gefunden. Bei den höheren Dosen war nur der un- 
gebundene Anteil der Benzoesäure im Harne vermehrt. Wiener 
schließt aus diesem Verhalten, daß Kaninchen nach einmaliger 
Benzoesäurezufuhr nicht mehr als im Maximum 0,3 gebundene 
Benzoesäure pro Kilo auszuscheiden vermögen. Aus diesem 
Maximum gebundener Benzoesäure berechnet sich ein Glykokoll- 
maximum von rund 0,49 g*) Glykokoll pro Kilo Kaninchen, welches 
von Wiener als „Glykokollvorrat“ bezeichnet worden ist. Diese 
maximale Hippursäureausscheidung tritt nach Wiener bereits bei 
der Dosis von 1,0 g Benzoesäure pro Kilo Kaninchen ein. R. Cohn?!) 
einerseits und Parker und Lusk°?) andererseits zeigten, daß 
Kaninchen weit mehr als 0,5 gebundene Benzoesäure pro Kilo 
ausscheiden, wenn man ihnen Benzoesäure in mehreren Dosen im 
Verlaufe von einem oder mehreren Tagen beibringt. 

Meine eigenen Versuche über den Umfang der normalen 
Hippursäuresynthese des Kaninchens sind durchweg mit der Dosis 
von 0,8 g Benzoesäure pro Kilo Tier ausgeführt worden. Die 
Konzentration war stets annähernd 4 Proz. Die Applikation geschah 
subkutan. Die unter diesen Bedingungen von den einzelnen 
Tieren pro Kilo ausgeschiedenen Mengen gebundener Benzoesäure 
sind in Tabelle XXII zusammengestellt. 

Man sieht, daß die auf das Körpergewicht bezogene Aus- 
scheidungsgröße der gebundenen Benzoesäure trotz dieser kon- 
stanten Verhältnisse sehr schwankend ist. Die einzelnen Werte 
differieren um weit mehr als den als Fehlergrenze festgestellten 
Betrag, der zwar bei der Berechnung pro Kilo nicht ein für allemal 
mit + 0,02 sondern nur mit dem entsprechenden Bruchteil dieses 
Wertes in Rechnung gesetzt werden darf, aber doch als gleichsam 


*) Die bei Wiener angegebene und in die Literatur dieses Gegenstandes 
(Parker und Lusk; Cohn) übergegangene Zahl 0,34 beruht auf einer 
irrtümlichen Berechnung. 

16* 


Wilhelm Wiechowski, 


Tabelle XXII. 


Ausge- 
0,8 Benzoe- Aus- ee Aus- 
B e An säure als | geschiedene “ E BE zoesäure | geschiedene 
Versuec ewie Na-Salz pro, Hippursäure 2 A, ersuc ewie pro Kilo |Hippursäure 
Nr. des Tieres | Kilo Tier | als Benzoe- DARSErEUN ER Nr. des Tieres | Tier nach | als Benzoe- Bemerkungen 
subkutan | säure pro PL ADME säure pro 
Kilo Tier en Kilo Tier 
Kilo Tier 
2.) 1,995 | XVL| 1970 0,77 0,75 
III. | 2860 1,78 | 0,36 a lt ‚| & | 1700 0,75 0,61 
1.! X. | 9250 1,73 I Eee I; |.1900 0,75 0,64 
ar Bee "Pkilo gegeben" 
— 0,17 B äure pro” 
a a ee gl 2090 | 0,74 0,65 Eile eogeken. 
I.‘ 8. | 2000 1,61 0,66 X. | 2250 0,74 0,69 
5 2000 1,60 0,55 5. , 2000 0,73 0,55 
XVL| 1970 1,57 0,75 II. ‘11a, 1650 0,73 0,66 
2.1, 000 1,53 0,64 2.) | 2500 0,73 0,81 | 
VII.| 1850 1,48 0,60 | XL | 2150 0,71 ER ee 
E he nn NS Noanmalwert niänt}. ©... 2 0... 108 7 a EEE Fe Ze 
1. | 1770 1,48 0,47 Bemaelavert Dit a Bl 
Fr = ; v1.| 1320 0,70 0,58 
B EL Dr ei VIIL| 1850 0,68 0,60 - 
..|..1690 1,36 ’ een Re rn 
0 en Iv.| 1660 | 0,68 | 0,38 
IV. | 1660 1,34 0,58 V. m Fan een | ar 7 Nommalwere night > 
1la,ı 1650 1,31 0,66 2 r et — 
'ormalwert nıcht 
| 1870 as Ar en II. | 2360 0,49 0,86 | "pestimmt 
nee ae VI.| 800 0,50 0,30 
Yv. 7.1970 0,43 0,33 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 245 


physiologische Schwankung der Beurteilung zu Grunde gelegt 
sein mag. Auch wenn man nur die Tiere vergleicht, welche 
ungefähr gleiche absolute Benzoesäuremengen erhalten haben 
(d. h. Tiere von annähernd gleichem Körpergewicht), erhält man 
durchaus nicht konstante Werte für die Ausscheidungsgröße der 
gebundenen Benzoesäure pro Kilo Tier. Vergleicht man anderer- 
seits nur diejenigen Versuche, in denen die Summen der ausge- 
schiedenen freien und gebundenen Benzoesäure pro Kilo Tier 
gleich sind (gleiches Defizit pro Kilo), so findet man die Werte für 
die gebundene Benzoesäure zwar nicht so schwankend (die Einzel- 
werte in Reihe I, II, IV zeigen gute Übereinstimmung), doch sind 
immerhin noch deutliche Differenzen vorhanden (Reihe III, V, V]). 

Für die Beurteilung des Synthesenumfanges ist die An- 
schauung, die man über die Bedeutung des Defizits hat, von 
Wichtigkeit. Es sind da zwei Möglichkeiten gegeben. Entweder 
das Defizit steht in keinem Zusammenhange mit der Hippursäure- 
synthese, d. h. unabhängig von der Glykokollpaarung schlägt ein 
Teil der zugeführten Benzoesäure einen anderen Weg ein; oder 
die Größe des Defizits ist von dem Umfange der Hippursäure- 
synthese abhängig, ist der Ausdruck für eine vikariierende Funktion 
des Organismus in seinem Bestreben, die schädliche Benzoesäure 
vom Nervensystem fernzuhalten, sie schnell auszuscheiden oder 
in eine Verbindung von ähnlich unschädlichen Löslichkeitsverhält- 
nissen überzuführen wie die Hippursäure. Im ersten Falle käme 
das Defizit für die Synthese von vorneherein garnicht in Betracht, 
die Tiere würden sich in bezug auf Synthese so verhalten, als ob sie 
nur die tatsächlich im Harne wiedergefundene Benzoesäuremenge 
(freie + gebundene) erhalten hätten, und die Dosierung der (in 
Betracht zu ziehenden) Benzoesäure würde von der Individualität 
des Tieres abhängen. Da aber der Synthesenumfang seinerseits, 
wie noch gezeigt werden wird, von der Dosierung abhängt, würde 
der so beschaffene Zusammenhang von Synthesenumfang und 
Defizit nur diejenigen Versuche vergleichen lassen, welche pro 
Kilo Tier das gleiche Defizit aufweisen. Im zweiten Falle brauchte 
man dagegen dem Defizit keine weitere Bedeutung zur Beurteilung 
des Synthesenumfanges einzuräumen, da sein Wert nichts mehr 
aussagen würde als der der gebundenen Benzoesäure schon aussagt, 
und könnte alle Versuche ohne Rücksicht auf den Umfang der 
Gesamtausscheidung miteinander vergleichen. Mit beiden An- 
schauungen ist der annäherungsweise Antiparallelismus zwischen 
Defizit und gebundener Benzoesäure zu vereinbaren. Daß das Defizit 
mit der Größe der verabreichten Dosis zunimmt (vgl. Wiener 


246 Wilhelm Wiechowski, 


S. 317 und Vers. No. 11 Tab. XVII), spricht mehr zugunsten der 
zweiten Möglichkeit. Ob man aber nun die Versuchsresultate 
unter dem einen oder anderen Gesichtspunkte betrachtet, eine 
Konstanz des Synthesenumfanges ist nirgend zu finden. 


Der Umfang der Hippursäuresynthese verschiedener 
Tiere steht also in keinem erkennbaren Verhältnis zu 
deren Gewicht. Auch wenn man die Unsicherheit bedenkt, 
welche der Bestimmung der reagierenden Masse des Versuchstieres 
(„Reingewicht“ E. Voits) durch die Wägung des lebenden Tieres 
anhaftet, wird man sagen müssen, daß der Umfang der Hippur- 
säuresynthese individuellen Schwankungen unter- 
worfen ist. Auf anderem Wege gelangt man so zu demselben 
Schlusse, den Salkowski’!) aus dem Studium der Stoffwechsel- 
wirkung der Benzoesäure bei Hunden gefolgert hat (vgl. hierzu 
auch S. 211). Diese sich aus meinen Versuchen ergebende Un- 
abhängigkeit des Umfanges der Hippursäuresynthese vom Körper- 
gewicht steht im Widerspruch mit den Angaben Wieners, der 
ihn pro Kilo Tier konstant fand. Es bleibt nun allerdings der 
Einwand bestehen, daß diese Konstanz eben nur für den maximalen 
Umfang Geltung habe. Versuche, wie sich die Hippursäuresynthese 
nach so großen Benzoesäuregaben gestaltet, wie sie Wiener 
angewendet hat, habe ich wegen der Möglichkeit eines Verlustes 
an Benzoesäure durch Diarrhöen bei Dosen über 0,8 pro Kilo 
Kaninchen nicht angestellt — wäre es doch in solchen Fällen nicht 
zu entscheiden, ob die im Darme eventuell ausgeschiedene 
Benzeesäure überhaupt der Paarung mit Glykokoll entzogen 
worden ist (sich das Tier in bezug auf Synthese also so verhält, als ob 
es um diesen Teil weniger Benzoesäure erhalten hätte) oder der im 
Harne als ungebunden ausgeschiedenen Benzoesäure zuzuzählen 
ist. Es ist eben in solchen Versuchen neben den schon be- 
sprochenen drei Schicksalswegen der Benzoesäure (freie, gebundene 
und Defizit) noch mit der Möglichkeit eines vierten (Ausscheidung 
in den Darm) zu rechnen, dessen Bewertung sich im Einzelfalle 
aber aller Beurteilung entzieht, da sich eine eventuelle Aus- 
scheidung in den Darm unter dem Defizit verbergen muß und am 
lebenden Tiere wohl kaum einwandfrei von jenem getrennt 
werden könnte. Es scheint aber auch bei der Versuchsanordnung 
von Wiener (einmalige Darreichung von mindestens 1,0 g Benzoe- 
säure pro Kılo per os) gelegentlich mehr als 0,8 gebundene 
Benzoesäure pro Kilo ausgeschieden zu werden. Auf S. 324 
berichtet Wiener!) über Versuche mit Benzoesäure unter gleich- 
zeitiger Einfuhr von 0,44 Harnsäure, in welchen die Tiere mehr 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 947 


als 0,5 gebundene Benzoesäure pro Kilo ausgeschieden haben. 
Unter der von Wiener selbst als unwahrscheinlich angesehenen 
Voraussetzung, daß hierbei in kurzer Zeit die gesamte Harnsäure- 
menge vollständig äquimolekular Glykokoll geliefert hätte, sind 
diese Versuche im günstigsten Falle so ausgefallen, als ob man 
den Tieren die entsprechende Glykokolldosis gleichzeitig mit der 
Benzoesäure eingeführt hätte. In meinem Versuch III, Tab. XXI, 
habe ich fast das Doppelte der sich aus 0,44 w äquimolekular 
berechnenden Glykokollmenge gleichzeitig mit Benzoesäure 
subkutan injiziert, wobei der dem Vorversuch mit der gleichen 
Benzoesäuremenge am selben Tier gegenüber beobachtete Ausschlag . 
von +0,04 gebundener Benzoesäure dicht an der Fehlergrenze 
liegt, jedenfalls tief unter jenem Ausschlage, den Wiener in 
seinen Versuchen unter Zugrundelegung des konstanten Maximums 
berechnet hat. Ferner teilt Cohn?) S. 183 unter anderen Ver- 
suchen zur Ermittlung der Ausscheidungsdauer der ungebundenen 
Benzoesäure nach Darreichung per os einen mit, in welchem 24 
Stunden nach der Benzoesäuregabe Glykokoll gereicht wurde; die 
Ausscheidung der gebundenen Benzoesäure beträgt hier (wie auch 
bei den anderen Versuchen, in denen das Glykokoll in kleinerem 
Zeitabstande nach der Benzoesäure eingeführt wurde) mehr als 
0,5 g pro Kilo, woraus Cohn folgert, daß zur Zeit der Glykokoll- 
injektion noch freie Benzoesäure in Zirkulation war. Meine Ver- 
suche mit der 0,8-pro Kilo-Dosis per 0sS zeigen bei der direkten 
Bestimmung, daß zwar die Ausscheidungsdauer der gebundenen 
Benzoesäure (bei dieser Dosis) länger als 24 Stunden andauert, die 
freie Benzoesäure dagegen in 24 Stunden vollständig ausgeschieden 
ist. Wiewohl in Cohns und meinen Versuchen die Benzoesäuregaben 
verschieden waren, so lassen doch jene sowohl wie die erwähnten 
Versuche von Wiener die Deutung zu, daß die betreffenden Tiere 
auch ohne Eingriff mehr als 0,3 g gebundene Benzoesäure pro Kilo 
ausgeschieden hätten. Außerdem teilt aber Wiener!®) in seiner 
Erwiderung an Cohn selbst 2 Versuche an einem 1600 g- Kaninchen 
mit, in welchen nach 1,05 und 1,59 g Benzoesäure pro Kilo per os 
0,93 und 1,03 gebundene Benzoesäure pro Kilo ausgeschieden 
wurden. Hiernach dürfte die vermutete Konstanz des Synthesen- 
umfanges der Hippursäure verschiedener Tiere auch für die Dar- 
reichung per os von 1,05 und 1,59 g Benzoesäure pro Kilo jedenfalls 
nicht immer Geltung haben. 


Hingegen scheint, soweit man aus einem Versuche einen Schluß 
ziehen kann, der Umfang der Hippursäuresynthese proKilo 
Tier bei demselben Individuum bei gleichmäßiger Zufuhr 


248 Wilhelm Wiechowski, 


pro Kilo konstant zu sein. In Versuch XVI, Tab. XXIIL, in 
welchem durch mehrere Tage stets 0,5 Benzoesäure pro Kilo 
gereicht wurde, wurde mit Ausnahme des ersten Tages stets fast 
die gleiche Hippursäuremenge pro Kilo ausgeschieden. Eine Be- 
rechnung pro Kilo ist am selben Tiere auch nach der Feststellung 
von E. Voit (vgl. oben S. 209) möglich, solange sich der Er- 
nährungszustand nicht wesentlich ändert. 


Tabelle XXI. 
Kaninchen Nr. XVI. 


Als Na-Salz Ausgeschiedene 
Datum || Gewicht Her An Defizit 
0a PR DER toten | Be, 
20. IV. 04| 1970 1,57 
91. W 1870 — 1,47 0,75 0,05 
92, IV 1700... 248 1,31 0,70 0,06 
93, IV 1820 1,46 206 067° | 008 
U a BE au er 1,24 0,68 0,06 
25. IV 1760 Da. Ne 0,69 | 0,08 
26. IV 1700. Sk 1,921 0,69 0,08 
97. IV. 1620 ee Ber 0,55 0,08 
28. IV. ee 1,07 0,66 0,07 


Über die Abhängigkeit der Größe des Synthesen- 
umfanges von anderen individuellen oder experimentell gesetzten 
Verhältnissen geben zunächst die eben gemachten Ausführungen 
über deren Inkonstanz Aufschluß. Der letzte von Wiener 
zitierte Versuch zeigt, daß der Synthesenumfang auch jenseits der 
1,0 pro Kilo-Dosis mit der Menge der zugeführten Benzoesäure 
wächst, welches Verhalten für die unter 1,0 pro Kilo liegenden 
Dosen bereits in der ersten Arbeit von Wiener festgestellt wird. 
In welcher Weise nun die Größe der zugeführten Benzoesäuregabe 
die Größe der Synthese beeinflußt, kann aus folgendem geschlossen 
werden. Parker und Lusk, sowie Cohn?!) erhielten erheblich 
mehr Benzoesäure, wenn die Zufuhr nicht auf einmal, sondern in 
refracta dosi über 12 bis 24 Stunden verteilt, erfolgte, als Wiener 
bei einmaliger Zufuhr gleicher Mengen; ferner wird selbst nach 
sehr kleinen Benzoesäuredosen neben Hippursäure auch stets 
freie Benzoesäure ausgeschieden (vgl. Cohn und meinen Versuch 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 249 


Nr. 11), wiewohl das gleiche Tier bei größerer Dosis weit mehr 
Hippursäure zu bilden vermag (Versuch 11), schließlich paarte 
mein Kaninchen Nr. 11 die gleiche Dosis weit besser nach Dar- 
reichung per os alsnach subkutaner Applikation. Die über 24 Stunden 
hinaus sich erstreckende Hippursäureausscheidung in diesem Ver- 
suche bei Darreichung per os, während bei subkutaner Appli- 
kation nach 12 Stunden keine Hippursäure mehr ausgeschieden 
wird, läßt den Schluß zu, daß auch die Ausscheidung der freien 
Benzoesäure sich nach stomachaler Einführung über einen längeren 
Zeitraum erstreckt als nach subkutaner. Hiernach muß nach 
Einführung in den Magen die Benzoesäure länger im Blute 
kreisen als nach subkutaner Injektion; das gleiche gilt von der 
sukzessiven Einverleibung nach Parker und Lusk und Cohn 
im Vergleich mit der einmaligen Zufuhr gleicher Mengen nach 
Wiener. Die verschieden lange Ausscheidungsdauer dürfte auch 
die Ursache dafür sein, daß nach kleineren Dosen vom selben 
Tiere weniger Hippursäure ausgeschieden wird als nach großen, 
und auch bei kleinen Dosen stets noch ungepaarte Benzoesäure- 
mengen ausgeschieden werden, ein Verhalten, welches bis an die 
Grenze der tödlichen Dosis (1,59 pro Kilo im Versuche Wiener!®) 
— tödliche Dosis 1,7 pro Kilo) Giltigkeit hat. Die Ausscheidungs- 
dauer wächst aber offenbar nicht in gleichem Umfange wie die 
Steigerung der Dosis, daher findet man bei höheren Dosen auch 
eine Vermehrung der freien Benzoesäure im Harne. 

Der Umfang der Hippursäuresynthese des 
Kaninchens hängt also von der’ Zeitdauer ab, 
innerhalb welcher eingeführte Benzoesäure im 
Körper zirkuliert. 

Ferner war daran zu denken, daß der Synthesenumfang 
von der Mächtigkeit des Eiweißstoffwechsels der einzelnen 
Tiere abhängen könnte. Meine Kaninchen zeigten, nachdem sie 
wenige Tage auf reine Haferdiät gesetzt waren, meist eine 
konstante Stickstoffausscheidung in 24 Stunden. (Tiere, bei denen 
eine konstante Stickstoffausfuhr nicht beobachtet werden konnte, 
habe ich grundsätzlich von meinen Versuchen ausgeschlossen.) 
Die Stickstoffausscheidung zeigt nun ebensowenig eine klare 
Beziehung zum Körpergewicht als der Umfang der Hippursäure- 
synthese. Vergleicht man die Höhe der Stickstoffausscheidung 
und die Größe der Hippursäuresynthese der einzelnen Tiere, so 
ergibt sich durchaus kein Parallelismus zwischen beiden, so daß 
man von einer direkten Abhängigkeit des Syn- 
thesenumfanges von der Größe des Eiweißstoff- 
wechsels nıcht sprechen kann. (Tabelle XXIV.) 


250 Wilhelm Wiechowski, 


Tabelle XXIV. 


j p. K. Aus- 
Normale scheidg. d. 
ah Sr geb.Benzoe- 


Gewicht | stoffaus- säure nach 


subkut. Zu- Bemerkungen 
scheidung | fuhr v. 0,8 
| p. Kilo Tier|_ PYO Kilo 


Benzoesäure 


0,89 
VI. | 1320 0,75 0,58 
Vi; 1370 0,50 0,33 
I. 1900 0,50 0,64 
Normalwert für gebundene 
II, 1770 0,49 0,47 Benzoesäure nicht 
bestimmt. 
XIV. 200 | 0,48 0,65 
pro Kilo gegeben. 
IT. 2150 0,47 0,57 
VI. 1850 0,46 0,60 
9950 0,38 0,69 0,77 Be 
pro Kilo gegeben. 
VI 1970 0,36 0,75 
Normalwert f. gebundene 
II. 2360 0,35 0,36 Benzoesäure nicht 
bestimmt. 
IV. 1760 0,34 0,58 


Schließlich muß offenbar die Größe der Synthese von der ım 
Körper zur Verfügung stehenden Glykokollmenge abhängig sein. 
Diese Abhängigkeit spricht sich in den Versuchen von Wiener!) 
deutlich aus; wiewohl auch diese Versuche unter Zugrunde- 
legung des irrtümlich angenommenen Maximalumfanges der 
Synthese (0,8 g gebundene Benzoesäure pro Kilo) beurteilt werden, 
sind die beobachteten Ausschläge doch so groß, daß man sie 
dafür als beweisend ansehen kann, daß der Synthesenum- 
fang mit der Menge des im Körper vorhandenen 
Glykokolls zunimmt. Mit Rücksicht auf diese Abhängigkeit 
von Glykokollmenge und Hippursäuresynthese war es von Interesse, 
den zeitlichen Verlauf des Synthesenumfanges zu 
studieren und festzustellen, ob durch wiederholte Benzoesäure- 
zufuhr der Synthesenumfang eine Beeinflussung erfährt. Was 
zunächst den letzteren Punkt anlangt, so zeigt der Versuch XVI 
in Tabelle XXIII, daß sich auch bei oft wiederholter Benzoe- 
säureinjektion von der zweiten Injektion ab der Synthesenumfang 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 951 


nicht ändert, doch wird bemerkenswerter Weise am ersten Ver- 
suchstage deutlich mehr Hippursäure ausgeschieden als an den 
folgenden. Das gleiche schließen Parker und Lusk aus dem 
f : Gesamtstickstoff 
meist deutlich kleineren Quotienten Ei nireiioEsie an dem 
ersten Tagce der Benzoesäuredarreichung, doch ist ihr Schluß, 
daß es sich hierbei um eine Ausschwemmung eines „surplus“ 
oder „excess“ von Glykokoll handelt, nicht zwingend, weil, wie 
wir gesehen haben, die Stickstoffsteigerung nach Benzoesäure 
häufig erst am zweiten Tage einsetzt und das oben angeführte 
Verhältnis ebenso durch den Zähler beeinflußt wird. Bezüglich 
des zeitlichen Verlaufes des Synthesenumfanges bieten der Ver- 
such Nr. 2 in Tabelle X sowie der Versuch Nr. 12 in Tabelle XXV 
einigen Aufschluß. In Versuch 2.) wurde nach einmaliger 
subkutaner Injektion, in Versuch Nr. 12 während (kontinuierlicher) 
alle 10 Minuten vorgenommener intravenöser Injektion die drei- 
stündige Ausscheidung verfolgt. 
Tabelle XXV. 
Kaninchen Nr. 12, 2060 g.*) 


Freie | gebund. 
Zeit Benzoe- | Benzoe- 
säure säure 


Gesamt- | 


stickstoff Zutuhr 


Bu. Ve gR a 
1903 


927.V. 7ha.m.| 0,006 0,033 3398, m 
0,464 Benzoesäure als 


Na-Salz gegeben. 


10h a.m. 0,007 0,259 0,1567 
0,438 Benzoesäure als 


Na-Salz gegeben. 


ihp.m.| 0012 | 0,357 | 0,1554 
0,464 Benzoesäure als 


Na-Salz gegeben. 


4h p.m.| verloren |gegangen 0,1568 
0,464 Benzoesäure als 


Na-Salz gegeben. 


7a p.m.| 0,034 0,283 0,1421 


10h p.m.| 0,023 0,238 0,1225 


nn | [_[  |_ 0000 ln _ 


28. V.10b a.m.| 0,002 0,142 0,8274 


*, 26. V. 03. Harn von 7h a. m. abgegrenzt. 27. V. Th a. m. des- 
gleichen. Reaktion sauer. Das Tier wird aufgespannt, in die Ven. jug. 


252 Wilhelm Wiechowski, 


Nun lassen sich zwar die in gleichen Zeiten ausgeschiedenen 
Benzoesäure- und Hippursäuremengen nicht direkt mit einander 
vergleichen, weil die Hippursäureausscheidung im allgemeinen 
bei der verwendeten Dosis und dem Konzentrationsgrade bei jeder 
3 Stunden-Periode um 1 Stunde im Rückstande ist (streng genommen 
müßte man die 3., 6., 9. Stunde der Benzoesäureausscheidung mit : 
der 4., 8., 12. Stunde der Hippursäureausscheidung vergleichen), 
doch hat dieser Einwand keine Bedeutung für die Abstraktion, daß 
in beiden Versuchen die 3 Stunden- Ausscheidung der freien Benzoe- 
säure zunächst eine Zunahme zeigt, ehe sie abklingt; besonders 
beweisend ist hierin Versuch Nr. 12, weil hier, wie die vorletzte 
Versuchsperiode zeigt, die Ausscheidung der einer Injektions- 
periode entsprechenden Menge freier Benzoesäure am Ende der 
nächsten 3 Stunden-Versuchsperiode bereits beendet ist. Daß man 
aber auch in Versuch Nr. 2 die stärkere Ausscheidung von freier 
Benzoesäure in der zweiten Versuchsperiode nicht etwa auf eine 
verlangsamte Resorption beziehen darf, beweist der Verlauf der 
Hippursäureausscheidung, welche in der ersten Versuchsperiode 
am umfangreichsten ist. Eine kleine Rechnung. durch die man 
die 3Stunden-Hippursäurewerte auf 4stündige bringt, zeigt übrigens, 
daß das in den Tabellen ersichtliche Größenverhältnis der einzelnen 
Werte für gebundene Benzoesäure hierdurch keine Änderung der 
Richtung erfährt, im Gegenteil die Differenzen in dem durch die 
Tabelle gegebenen Sinne noch deutlicher werden. 

Die Hippursäureausscheidung zeigt so in Versuch 2.) eine 
kontinuierliehe Abnahme, in Versuch 12 zunächst eine Zunahme 
und hierauf zur selben Zeit eine Abnahme, in welcher die freie 
Benzoesäure eine Zunahme erkennen läßt. Hieraus folgt, daß 
der Umfang der Hippursäuresynthese zu Beginn der 
Benzoesäurezirkulation größer ist als später, daß er 
sich nach diesem anfänglichen Höchststande im 
weiteren Verlaufe auf ein etwas niedrigeres aber beim 
selben Tiere konstantes Niveau einstellt, in dem er 
auch durch viele Tage lang fortgesetzte Zufuhr nicht 
herabgedrückt, oder überhaupt geändert werden kann. 


eine Kanüle eingebunden und mittels Bürette alle 10 Minuten 0,8 ccm der 
Lösung III (5 ccm = 0,1919 Trocken-Rückstand mit 0,164 ätherlöslicher 
Säure) injiziert. Die Injektion dauert 12 Stunden. Hierauf wird noch eine 
östündige Nachperiode abgewartet und dann das Tier abgespannt. Der 
Harn wird mittels Verweilkatheter gesammelt und alle 3 Stunden abge- 
grenzt. Der Harn, der der Nachperiode folgenden 12 Stunden wird eben- 
falls analysiert. Die Normalausscheidung ist bei der Berechnung der Werte 
nicht berücksichtigt. 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 253 


Resumiere ich die im vorangehenden gezogenen Schlüsse, so 
ergibt sich: Der Umfang der Hippursäuresynthese steht in keinem 
direkten Abhängigkeitsverhältnis vom Körpergewicht und der 
Größe des Eiweißstoffwechsels, dagegen schwankt er gleichsinnig 
mit der Zeitdauer der Benzoesäurezirkulation und der im Körper 
vorhandenen Glykokollmenge. Da der Synthesenumfang auch 
unter gleichmäßigen Ernährungsbedingungen und unter Versuchs- 
verhältnissen, welche eine gleiche Zeitdauer der Benzoesäure- 
zirkulation gewährleisten, nach jeder Richtung hin bei ver- 
schiedenen Tieren inkonstant ist, und außerdem der Akt der 
Synthese selbst im Kaninchen nicht quantitativ verläuft, ist der 
Schluß gerechtfertigt, daßneben der zur Verfügung stehenden 
Glykokollmenge in letzter Linie die individuell ver- 
schieden starke synthetische Kraft den Umfang der 
Hippursäuresynthese im Kaninchenorganismus be- 
stimmt. 


Bei diesem Sachverhalte mangelt es durchaus an einem 
Kriterium, welches irgend einen beobachteten Hippursäuresyn- 
thesenumfang als normal oder irgendwie abweichend erkennen 
läßt. Es bleibt daher fortan nichts anderes übrig als beim Studium 
der Beeinflussung des Synthesenumfanges durch 
einen vorausgehenden Vorversuch am selben Tiere das 
normale Ausmaß der Hippursäuresynthese für dieses Tier zu be- 
stimmen. Hierbei muß auf die Beziehungen Bedacht genommen 
werden, welche nach dem Ausgeführten zwischen Zeitdauer der 
Benzoesäurezirkulation und Zahl der Gaben einerseits und dem 
Synthesenumfange andererseits bestehen. D. h. meist wird es not- 
wendig sein, als Normalwert erst den anzusehen, der sich aus einer 
24 Stunden nach einer ersten vorgenommenen zweiten Benzoesäure- 
zufuhr ergibt, und ferner ist es unumgänglich, im Haupt- und Vor- 
versuche gleiche Dosen pro Kilo in einer Weise zuzuführen, welche 
eine in beiden Versuchen gleichmäßige Dauer der Benzoesäure- 
zirkulation garantieren (gleiche Konzentration und Injektion unter 
dıe Haut oder intravenös). Die pro Kilo Versuchstier berech- 
neten Hippursäurewerte werden dann in jeder Beziehung ver- 
gleichbar sein und beobachtete Schwankungen der Synthese nur 
noch von einer Änderung der synthetischen Energie oder einer 
Anderung des Glykokollbestandes des 'lieres abhängen. 

Um zwischen diesen beiden Möglichkeiten im gegebenen 
Falle zu entscheiden, wird es notwendig, durch zwei weitere Ver- 
suche am selben oder an einem anderen Tiere, die unter den 
gleichen Vorsichtsmaßregeln auszuführen wären, die Wirkung 


354 Wilhelm Wiechowski, 


gleicher Glykokollmengen auf den Synthesenumfang der gleichen 
Benzoesäuredosis im Vorversuch und Hauptversuch (beeinflußtes 
Tier) festzustellen und so ein Bild über eventuelle Veränderung 
der synthetischen Energie durch den Eingriff zu erhalten. Hierbei 
ist die Annahme gemacht, daß ein und dasselbe Tier stets den 
gleichen, seiner individuellen synthetischen Energie entsprechenden 
Bruchteil gleichzeitig mit Benzoesäure eingeführten Glykokolls 
(gleiche Dosen vorausgesetzt) paart. Ein experimenteller Beweis 
für diese Annahme steht noch aus. Dahin gerichtete Ver- 
suchsreihen könnten auch eine Grundlage für die Beurteilung 
der Synthesenenergie überhaupt liefern, indem sie die Gesetze 
kennen lernen ließen, welche die Größe des paarungsfähigen 
Bruchteils eingeführten Glykokolls bestimmen. — Unter diesen 
Gesichtspunkten sind alle in der Literatur mitgeteilten Versuche 
über die Beeinflussung der Hippursäuresynthese zu beurteilen. 
Der Versuchsanordnung, in einem Vorversuche den normalen 
Synthesenumfang zu bestimmen, bedienten sich, wenn auch nicht 
unter den abgeleiteten notwendigen Kautelen, bloß Weyl und 
Anrep, Arakı und Katsuyama Weyl und Anrep 
fanden so den Synthesenumfang im Fieber herabgesetzt, das 
gleiche fanden für die CO-Vergiftung einerseits Araki, anderer- 
seits Katsuyama. Eigentlich beweisend sind bloß die Ver- 
suche des letzteren, da Araki in zwei Versuchen bloß die 
Ausscheidung der freien Benzoesäure und nur in einem dritten 
auch die Hippursäureausscheidung bestimmte, übrigens im Haupt- 
versuche mehr Benzoesäure zuführte als im Vorversuche. Da 
schon früher Hofmann gezeigt hat, daß bei Verwendung 
von CO-haltigem Blute die Hundeniere Benzoesäure und Glykokoll 
nicht zu paaren vermag, ist es als erwiesen zu betrachten, 
daß bei CO-Vergiftung der Synthesenumfang durch Hemmung 
des synthetischen Aktes herabgesetzt ist. Das gleiche haben 
die Versuche von Hoffmann) bei Verwendung von chinin- 
haltigem Blute und die Versuche von Hauser“) bei Verwen- 
dung von phosphorhaltigem Blute an der durchströmten über- 
lebenden Hundeniere gezeigt. Hingegen können die Versuche von 
Jaarsveld und Stokvis3), Kronecker#), Wiener!%) 
und Cohn?!) eine Beeinflussung des Synthesenumfanges noch 
nicht beweisen. Die Versuche von Jaarsveld und Stokvis 
sowie von Kronecker über die Herabsetzung des Synthesen- 
umfanges bei Nierenkranken stützen sich auf die Beobachtung, 
daß Menschen nach Benzoesäuregenuß nur Hippursäure aus- 


*) Archiv f. exper. Pathologie u. Pharmakologie 36, 175 (1895). 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 255 


scheiden und sind überdies vor der Entdeckung der passiven 
Hippursäurespaltung in alkalischen und eiweißhaltigen Harnen 
durch van de Velde und Stokvis°) angestellt worden; eine 
Herabsetzung des Synthesenumfanges bei nierenkranken Menschen 
(wiewohl van de Velde und Stokvis einen Teil der Ver- 
suche von ihrem Standpunkte gelten lassen) kann mithin noch 
nicht als sichergestellt betrachtet werden. Ebenso bedürfen die 
Versuche von Wiener!%) und Cohn?!) über die Steigerung des 
Synthesenumfanges der Kaninchen nach Zufuhr von Harnsäure 
(Wiener), Leucin (Wiener, von Cohn nicht bestätigt), Gelatine 
(Cohn), welche unter der Annahme eines konstanten Synthesen- 
umfanges (Wiener) gemacht worden sind, einer Wiederholung 
unter den angegebenen Vorsichtsmaßregeln. 


III. Das Glykokoll als intermediäres Stoffwechselprodukt. 


Das Glykokoll wurde bisher im tierischen Organismus ge- 
funden: in der Hippursäure (Dessaingnes cit. n. Spiro loc. eit.), in 
der Glykocholsäure der Galle (Strecker eit. n. Spiro loc. eit.), im 
Kaumuskel von Pecten irradians und P. opercularis (Chittenden 
eit. n. Spiro loc. cit. A. Kelly, diese Beitr. 5, 382), ferner im Harne 
bei der experimentellen P-Intoxikation der Kaninchen [AbdJer- 
halden und Bergell?)] und bei der menschlichen Gicht 
IJgnatowski?%)], außerdem in der Hippursäure analogen Ver- 
bindungen im Harne nach Genuß gewisser aromatischer Säuren 
oder Verbindungen, die beim Durchgang durch den Körper in diese 
Säuren verwandelt werden, schließlich als Spaltungsprodukt bei 
der Hydrolyse zahlreicher tierischer Proteinstoffe: neben Leim, 
Elastin, Horn, Seide, Spongin, Conchiolin im Fibrin und Fibrinogen 
[Spiro®)], Serum-Eiweike des Menschen und Sernmglobulin 
(Abderhalden und Falta, Heteroalbumose aus Syntonin und 
Fibrin (Wittepepton) [Spiro%)]; dagegen nicht im Kasein [Spiro®®)], 
Globin aus Oxyhämoglobin und Serumalbumin (Abderhalden) 
sowie Protalbumose aus Syntonin [Spiro®)]; außerdem wurde 
Glykokoll bei der Autolyse der Hundeleber von Jacoby?) gefunden. 

Über die Rolle, welche dem Glykokoll im Stoffwechsel zu 
spielen zufällt, bzw. seine Abstammung sind verschiedene Ver- 
mutungen geäußert worden. Es wurde sowohl als intermediäres 
Spaltungsprodukt von Eiweißsubstanzen [Cohn 2!)] als von Amino- 
säuren [Umber°)] oder der Harnsäure [Wiener!%)] ange- 
sprochen; ferner besteht die Möglichkeit, daß die Quelle des 
Glykokolls die im Darmkanal zerfallenden Nahrungseiweiße sind; 
ja auch an die Möglichkeit einer synthetischen Entstehung aus 


256 Wilhelm Wiechowski, 


—CH;—COOH- und NH,-Gruppen [Spiro®3)] bzw. Essigsäure und 
Ammoniak (Parker und Lusk) wurde gedacht. Was insbesondere 
die Herkunft des Glykokolls bei der Benzoesäureintoxikation 
anlangt, bezogen Kühne und Hallwachs jene zum Teile 
wenigstens auf die Galle, Wiener!) schloß dann auf Grund 
seines „geringen und konstanten Glykokollvorrates“ eine direkte 
Beziehung desselben zum Eiweißabbau aus, während Cohn?!) im 
Hinblicke auf den bei seiner Versuchsanordnung größeren Umfang 
der Hippursäuresynthese und unter Berücksichtigung des Umstandes, 
daß sie nicht quantitativ verläuft, die Ansicht vertritt, daß die bei 
Benzoesäureintoxikation zur Ausscheidung kommenden Glykokoll- 
quantitäten so groß seien, daß sie sehr wohl eine wichtige Rolle 
beim Eiweißstoffwechsel spielen könnten. O. Zimmermann!) 
vermutete nach Benzoesäureversuchen an einer Patientin mit 
Gallenfistel als einzige Glykokollquelle die Galle, Rosenberg) 
zeigte jedoch, daß auch der gallenfreie Hund nach Benzoesäure- 
fütterung Hippursäure ausscheidet. Cohn?!) hat auch vermutungs- 
weise die Frage aufgeworfen, ob das Hippursäureglykokoll nach 
Benzoesäurezufuhr nicht dem durch diese gesteigerten Stoffzerfall 
seine Entstehung verdanken und so eigentlich ein pathologisches 
Produkt sein könnte. Salkowski”!), der sich die gleiche Frage 
vorlegt, weist eine solche Annalıme mit dem Hinweise ab, daß 
gerade Tiere, die viel Glykokoll zur Paarung beistellen, keine 
vermehrte Stickstoffausscheidung im Harne zeigen. Wenn auch 
diese Überlegung wegen der Stoffwechselwirkung auch der Hippur- 
säure mindestens für Kaninchen nicht möglich ist, wie aus den 
Ausführungen auf S. 214f. hervorgeht, so ergibt sich doch aus 
allen meinen Versuchen eine Unabhängigkeit der Glykokollaus- 
fuhr von der beobachteten Stoffwechselwirkung unter den gleich- 
mäßigsten Versuchsbedingungen nicht nur bei verschiedenen Tieren, 
sondern auch beim selben Individuum (vgl. Tab. IV, V u. XXIID); 
übrigens widerlegen alle Versuche, in denen die Stickstoffsteigerung 
ausbleibt oder verspätet eintritt, diese Anschauung. 


Was Wiener!‘%) über das Glykokollmaximum der Kaninchen 
mitgeteilt hat, konnte Veranlassung geben, sich diesen Glykokoll- 
vorrat als eine Art Depot vorzustellen, zumal der Autor selbst 
gelegentlich der Besprechung eines Versuches von Cohn?!) da- 
von spricht1%), daß hier der Glykokollvorrat „erschöpft“ gewesen 
sein könnte. Die Prüfung dieser Anschauung hat die oben mit- 
geteilten Versuche über den zeitlichen Verlauf des Synthesen- 
umfanges veranlaßt und gezeigt, daß selbst bei wiederholter 
Zufuhr es auch nicht annäherungsweise gelingt, die Hippursäure 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 957 


zugunsten der Benzoesäure im Harne zum Verschwinden zu 
bringen. Doch ergab sich nichtsdestoweniger, daß die Synthese 
zu Beginn eines Versuches oder am ersten Tage einer längeren 
Reihe deutlich ausgiebiger ist als später. Da es sich hier um 
Versuche an denselben Individuen unter ganz gleichmäßigen 
Bedingungen handelt, kann man (will man nicht zeitliche 
Schwankungen der synthetischen Energie annehmen) diese Befunde 
nur so deuten, daß die Tiere zu Beginn der Versuche mehr 
Glykokoll zur Verfügung haben als später, wo deren Glykokoll- 
ausfuhr ein konstantes Niveau erreicht; auch Versuch 11b, welcher 
zeigt, daß kleine Benzoesäuregaben besser gepaart werden als 
große, läßt sich in diesem Sinne verwerten. Dieses Glykokollplus 
macht durchaus den Eindruck, als ob an irgend einer Stelle des 
Körpers ein allerdings kleines, rasch erschöpfbares Glykokolldepot 
vorhanden wäre. Diese Stelle ist möglicherweise die Leber und 
die Glykocholsäure die Quelle jenes Glykokollüberschusses, der 
sich im Anfange der mitgeteilten Versuche geltend macht. Es ist 
denkbar, daß die Benzoesäure zunächst das sonst zur Cholsäure- 
paarung verfügbare Glykokoll bindet. Hiernach müßte der 
Glykokollgehalt der Galle durch Benzoesäurezufuhr ebenso er- 
schöpfbar sein, wie deren Tauringehalt durch Cholsäurefütterung 
nach v. Bergmann!?) rasch erschöpft werden kann; und da 
hierdurch Cholsäure im Überschuß verfügbar würde, müßte analog 
den Versuchen von v. Bergmann der Schwefelgehalt der alle 
nach Benzoesäurezufuhr zunehmen. Jedenfalls müssen sich Chol- 
säure und Benzoesäure bei der Glykokollbindung Konkurrenz 
machen, was auch in einem Versuche deutlich zum Ausdruck 
kam, in welchem ich nach einem Vorversuche gleichzeitig mit 
Benzoesäure Cholsäure eingeführt habe; die Glykokollausfuhr im 
Harne wurde bedeutend herabgesetzt.*) (Siehe Fußnotentabelle 
auf folgender Seite.) 


Das bei Benzoesäureintoxikation ausgeschiedene Glykokoll 
entstammt zum größten Teile also weder einem Depot noch ist 
es ein Produkt des pathologischen (gesteigerten) Stoffzerfalles. 
Es erübrigt sonach nur die Diskussion darüber, inwiefern die 
Feststellungen, die in dem vorangehenden über die Gesetzmäßig- 
keiten der Hippursäuresynthese gemacht worden sind, eine Ent- 
scheidung unter den übrigen angeführten Abstammungsmöglich- 
keiten des Glykokolls gestatten. Läßt man zunächst die theoretische 
Möglichkeit einer synthetischen Entstehung außer Betracht und be- 
denkt, daß auch das hungernde Kaninchen reichlich Glykokoll bildet 
[Parker und Lusk (loc. cit.)], die Zerlegung von Nahrungseiweiß 

Beitr, z. chem, Physiologie. VII, 17 


258 | Wilhelm Wiechowski, 


im Darm also die Quelle des Glykokolls nicht sein kann, so ver- 
bleibt als mögliche Glykokollquelle nur der normale intermediäre 
Stoffwechsel. Dieser Schluß bestätigt sich experimentell durch 
die Tatsache, daß Kaninchen fortwährend, unerschöpflich 
Glykokoll produzieren, indem der Synthesenumfang am 
selben Tiere unter gleichen Bedingungen (gleiche 
synthetische Energie und gleiche Dosis) mit der Dauer der 
Benzoesäurezirkulation wächst und bei tagelanger regelmäßiger 
Vergiftung unverändert bleibt, was nach dem oben Ausgeführten 
nur auf eine gleichmäßige Glykokollproduktion zu beziehen ist. 
Ob und in welcher Weise der Eiweißkörper- oder Purinstoffwechsel 
als Glykokollquelle zu betrachten ist — maßgebend für die 
Beurteilung dieser Frage müssen die Glykokollquantitäten sein, 
welche im Vergleiche zum Gesamtstickstofiwechsel der Organismus 
entstehen läßt, und zweitens der Reichtum an Glykokollgruppen 
in den in Betracht kommenden Eiweißkörpern. Eine zahlen- 
mäßige Angabe über die beim Hungerkaninchen gebildeten 
Glykokollmengen machen Parker und Lusk, welche berechnen, 
daß 4,65 Proz. des Gesamtstickstoffs im Hungerstoffwechsel als 
Glykokoll vorhanden sind. Die Berechnung geschieht aus dem 
Verhältnis von Gesamtstickstoff und gleichzeitig ausgeschiedenem 
Hippursäurestickstoff. Da die, auch in den Versuchen von Parker 
und Lusk gegebene Stoffwechselsteigerung durch Benzoesäure 
jedoch nicht zur Glykokollbildung führt, läßt sich das Verhältnis 
von Gesamtstickstoff zu Hippursäurestickstoff nicht ohne weiteres 


= Kaninchen Nr. XIV. 


Gesamt- Aus- Benzoesäure nach 


Datum | wicht 


Stiek- geschieden Abzug der i 
stoff in toto Normalwerte Zufuhr 
85 | in 24h 


freie |gebund. 


10. III. 04 2090 | =) 


0, 073. | 1,64 Benzoesäure 


11.1. | 2090 | 0,995 | 0,016 a | 3 
12.101. | 1970 | 1,361 [02905 1,427 ne 20 1,35 Be: 
13. II. | 1940 | 1,169 | 0,005 | 0,006 BEN 
1,64 Benzoesäure 

14.1. | 1950 | 1,113 ai Nesalesubkut.) ei 
ee LAN Na- Salz subkut. | E 
15.11. | 1850 | 1,832 |0,281 0,953 | 0,97 | 0,88 (5 
16. III. | 1850 | 1,244 | = 
17.1. | 1815 | 1,133 ) # 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 259 


dazu verwerten, den Bruchteil des normalen Stickstoffstoffwechsels 
zu bestimmen, welcher auf Glykokoll entfällt; die Zahl von 
Parker und Lusk muß schon an und für sich zu niedrig sein. 
Da aber außerdem die Ausscheidung der freien Benzoesäure 
wesentlich rascher erfolgt als die der Hippursäure, sich das aus- 
geschiedene Glykokoll jedoch nur auf die Zeit des Vorhandenseins 
freier Benzoesäure im Organismus beziehen kann, ist es von 
vornherein nicht angängig, die gleichzeitig ausgeschiedenen Mengen 
von Gesamtstickstoff und Hippursäurestickstoff zu vergleichen. 


Nachdem oben gezeigt worden ist, daß die Hippursäure- 
synthese nicht quantitativ verläuft und ihr Umfang neben dem 
vorhandenen Glykokoll durch die individuell verschiedene 
synthetische Energie und die Dauer der Benzoesäurezirkulation 
im DBlute bestimmt wird, mithin die beiden letzten 
Faktoren über jenen Teil des intermediär entstehenden Gly- 
kokolls entscheiden, welcher zur Ausscheidung als Hippursäure 
gezwungen werden kann, erscheint es unmöglich, durch die Be- 
stimmung des Umfanges der Hippursäuresynthese unmittelbar 
eine Vorstellung über die Menge des intermediären Glykokolls 
zu gewinnen [worauf Cohn) hinweist. In ihrer gegen- 
wärtigen Form gibt die Benzoesäuremethode nur 
Minimalwerte für jene Glykokollmengen, welche 
während der Zeit des Kreisens der Benzoesäure 
im Blute intermediär vorhanden sind. Will man 
nun diese Minimalwerte mit den entsprechenden Mengen des aus- 
geschiedenen Gesamtstickstoffs vergleichen, so kann das nur in 
der Weise geschehen, daß man jenen Bruchteil des ausgeschiedenen 
Gesamtstickstoffs in Rechnung setzt, welcher von dem 24 Stunden- 
Harne auf die Zeit des Kreisens der Benzoesäure entfällt. [Auf 
die Wichtigkeit der Zeit, innerhalb welcher die Benzoesäure 
zirkuliert, für die Bewertung der Benzoesäureversuche in der 
Glykokollfrage hat Cohn) zuerst aufmerksam gemacht.] Anderer- 
seits muß man im Auge behalten, daß die durch Benzoesäure- 
zufuhr hervorgerufene Stickstoffsteigerung nicht zu einer Steigerung 
der Hippursäuresynthese führt. Es ist oben berichtet worden, 
daß in nicht allzu seltenen Fällen eine Stickstoffsteigerung in der 
Periode der Ausscheidung von Benzoesäure und Hippursäure 
fehlt, ja daß manchmal in den ersten 24 Stunden nach erfolgter 
Applikation eine Verminderung der sonst gleichmäßig verlaufenden 
Stickstoffausscheidung zu beobachten ist. Ferner ist gezeigt 
worden, daß bei der angewendeten Dosis und subkutaner Dar- 
reichung sich die Ausscheidung in der 6. bis 9. Stunde vollendet. — 


17* 


260 Wilhelm Wiechowski, 


Berechnet man in solchen Versuchen ohne Stickstoffsteigerung am 
Versuchstage die jenen 8 Stunden entsprechenden Teile des Ge- 
samtstickstoffs, so erhält man eine den Umfang des Stickstoff- 
stoffwechsels richtig wiedergebende Vergleichszahl für die Be- 
wertung der Menge des sich aus der Hippursäure-Benzoesäure be- 
rechnenden Glykokollstickstofis. (Allerdings gilt dies nur unter 
Vernachlässigung des oben abgeleiteten kleinen Glykokolldepots, 
welches, wenn stets vorhanden, folgerichtig in Abzug gebracht 
werden müßte. Der hierdurch begangene Fehler fällt jedoch 
kaum ins Gewicht; nach Versuch XVI Tabelle XXIII wäre das 
Glykokolldepot z. B. höchstens 0,05 Benzoesäure äquivalent und 
entspräche einer Stickstoffmenge von 0,0057). 

Die Ergebnisse meiner für diese Berechnung geeigneten Ver- 
suche gibt Tabelle XXVI; sie zeigt, daß bedeutende Bruchteile, 
in einigen Versuchen mehrals die Hälfte, einmal 
sogar 64 Proz. des Gesamtstickstoffs als Glykokoll 
vorhanden gewesen sind. Da die Werte für den Glykokoll- 
stickstoff jedoch nur Minimalwerte darstellen, ergibt sich die Auf- 
fassung, daß normaler Weise der größere (vielleicht 
der größte) Teil des Harnstickstoffs ein Glykokoll- 
stadium durchläuft. Dieser Schluß ist einer experimentellen 
Prüfung zugänglich. In Fällen, wo die Stoffwechselwirkung der 


Tabelle XXV1. 


Gesamtstickstoff des Harnes zn en Be 
Versuch geschiedene ykokolls 
Nr Versuchstag gebundene = 0, Ar et 
j Vortag as auf 8h Benzoesäure in toto*) N-Aus- 
entfallen in toto scheidung 


III. |0,8302 | 0,6528 0,2176 0,845 0,0969 | 45,45 
ıv. |o,010| 0,037 | 02012 0,965 | 0,1102 | 550 
v. 0,86 | 0,696 0,252 0,45 0,0516 21,7 
VI. |0,988 | 0,598 0,116 | 076 0,0871 50,0 
VI \0,7i3 | 0,606 0,202 0,24 | 0,025 | 150 
X. 10,855 | 0,828 026 | 156 | 0,1789 64,3 


Benzoesäure verzögert ist, müßte zur Zeit der Hippursäurebildung 
der Harnstoff im Härne zum größten Teile oder ganz zu Gunsten 
des Glykokolls verschwinden. Solche Versuche habe ich bereits in 
Angriff genommen. Die großen Glykokollmengen, welche dauernd 
im Kaninchenorganismus gebildet werden, können wohl nur dem 
Eiweißstoffwechsel im engeren Sinne ihren Ursprung verdanken 


*) 1 g Benzoesäure entspricht 0,1147 Stickstoff. 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 261 


‘ und dürfte hierfür der Abbau der Purine nicht wesentlich in Frage 
kommen, nichtsdestoweniger sei darauf verwiesen, daß Bendix und 
Schittenhelm*) gezeigt hat, daß Kaninchen ganz erhebliche 
Harnsäuremengen zu zerlegen vermögen, und wir uns infolgedessen 
über die intermediär vorhandenen Harnsäuremengen keine Vor- 
stellung bilden können. Andererseits dürfte es schwer fallen, 
diese großen Glykokollmengen von einer einfachen Hydrolyse der 
Eiweißkörper herzuleiten. Zwar resümiert Spiro%) bezüglich 
des Glykokollgehaltes der tierischen Eiweiße: „inwieweit das in 
diesen Eiweißkörpern (siehe oben) nachgewiesene Glykokoll auch 
quantitativ zur Bildung des als Glykocholsäure oder Hippursäure 
erscheinenden ausreicht, inwieweit es ferner als intermediäres 
Produkt bei der Harnstoffbildung fungiert, läßt sich auf Grund 
der obigen Methoden, welche nicht quantitativ sind, nicht ent- 
scheiden“, und außerdem wissen wir nichts über den Glykokoll- 
gehalt der Organe, doch erscheint die im Stoffwechsel gebildete 
Glykokollmenge so groß, daß die Vorstellung einer einfachen 
hydrolytischen Abspaltung mit unseren Kenntnissen über die 
sonst vorhandenen hydrolytisch abspaltbaren Glykokollmengen 
nicht recht vereinbart werden kann. Nehmen wir nach Tabelle 
XXVI an, daß nur die Hälfte des Harnstickstoffes über Glykokoll 
entstanden ist, so ergibt sich (den Eiweißstickstoff mit 16 Proz. 
angesetzt), daß aus 100 g im Körper zerfallendem Eiweiß 42,8 g 
Glykokoll entstehen. Ein solcher Prozentsatz müßte das Glykokoll 
bei der Hydrolyse in vitro unter dem gegenwärtigen methodischen 
Standpunkte derselben geradezu als Hauptprodukt erscheinen 
lassen. Hiernach kann man wohl schließen, daß der vitale Eiweiß- 
zerfall weitaus mehr Glykokoll entstehen läßt als der hydrolytische 
in vitro. Dies führt zu der Annahme, daß entweder der Eiweiß- 
abbau im Körper zwar zunächst dieselben Produkte ergibt wie die 
Hydrolyse in vitro, dieselben aber zum Teil weiter in Glykokoll 
übergehen, oder der Eiweißabbau in vitro durchaus anderer Art 
ist als die Säurespaltung im Glase. Zu der ersteren Annahme in 
Beziehung stehen Versuche, welche mittels der Methode der 
Benzoesäureintoxikation am Kaninchen einen eventuellen Übergang 
verschiedener dem Eiweiß entstammender Aminosäuren in Gly- 
kokoll während des Stoffwechsels entdecken sollten. Die Ergebnisse 
dieser Versuche sind jedoch aus den oben angeführten Gründen 
(Seite 255) nicht geeignet gewesen die Frage zu entscheiden; hier 
müssen neue Versuche unter voller Berücksichtigung der ermittelten 
Gesetze der Hippursäuresynthese einsetzen. Solche Versuche 


*) Zeitschrift f. physiol. Chemie 47, 461 (1904). 


262 Wilhelm Wiechowski, 


werden dann auch Anhaltspunkte für die Beurteilung der zweiten ° 
Möglichkeit geben, welche nach dem eingangs erwähnten Befunde 
von Neuberg eine gewisse Wahrscheinlichkeit gewinnt. 


Wie diese Frage aber auch in Zukunft wird beantwortet 
werden, das eine ergibt sich aus den mitgeteilten Versuchen mit 
Sicherheit, daß das Glykokoll beim Kaninchen Vor- 
stufe eines großen (wenn nicht des größten) 
Teiles des ausgeschiedenen Harnstoffes ist. 
Dieses Ergebnis steht in scheinbarem Widerspruche zu den oben 
mitgeteilten Befunden, daß der Umfang der Hippursäuresynthese 
pro Kilo Tier durchaus unabhängig ist von der auf das Körper- 
gewicht bezogenen Größe der Stickstoffausscheidung verschiedener 
Kaninchen. Dieser Widerspruch findet jedoch ausreichende Auf- 
klärung in der oben aus anderen Befunden abgeleiteten Tatsache, 
daß die Energie der Hippursäuresynthese individuell innerhalb 
weiter Grenzen schwankt. Eine andere Erklärung erfordert aber 
die Tatsache, daß der Umfang der Hippursäuresynthese weder 
beim selben Tiere noch auch bei verschiedenen Tieren in einer 
Abhängigkeit steht von der Größe der durch die Benzoesäure 
hervorgerufenen Vermehrung der Stickstoffausfuhr im Harne. Ein 
Anhaltspunkt dafür, daß die synthetische Energie auch beim 
selben Tiere Schwankungen unterworfen ist oder durch die 
Benzoesäure selbst beeinflußt werde, hat sich aus dem Dauer- 
versuche Nr. XVI nicht ergeben, im Gegenteile zeigte sich ein 
konstanter Synthesenumfang bei durchaus gleichmäßigen Be- 
dingungen. Es bleibt somit nur die eine Erklärungsmöglichkeit, daß 
der durch Benzoesäure verursachte pathologische Stoffzerfall im 
Gegensatz zum normalen nicht zum Auftreten von Glykokoll führt. 

Die aus den mitgeteilten Versuchen sich ergebende große 
Bedeutung des Glykokolls im Stoffwechsel erfordert zweifellos 
noch eine Vertiefung der Versuche nicht nur in der Richtung 
_ der Beeinflussung der Harnstoffausscheidung durch Benzoesäure- 
intoxikation, sondern auch in der Richtung der Wirkung ver- 
schiedenster Faktoren, welche den Eiweißstoffwechsel zu beein- 
flussen vermögen, auf den Umfang der Hippursäuresynthese. 


IV. Methodik. 


Die Darstellung und Bestimmung von Benzoesäure und 
Hippursäure aus Harn wird gewöhnlich erst nach vorausgehender 
Vorbehandlung desselben vorgenommen. Meist dient ein Alkohol- 
auszug (bzw. unter Verwendung von Tierkohle hergestelltes 
Alkoholextrakt) als Ausgangsmaterial oder der Harn wird zu- 


Die Gesetze der Hippursäuresyntbese. 263 


nächst mit Baryt von dem größten Teile seiner saueren Bestand- 
teile befreit [Rem-Picci‘)]. Auch lassen sich beide Methoden 
wie ich mich überzeugt habe, mit Vorteil vereinigen, indem man 
den Harn in derselben Weise vorbereitet wie zur Harnstoff- 
bestimmung nach Mörner-Sjöquist. 


a) Bestimmung der Benzoesäure. Die Benzoesäure 
wird dem Harne durch Petroläther entzogen. Die Extraktion 
geschah bisher nicht direkt aus dem Harne sondern aus einem 
bei saurer Reaktion hergestellten, die gesamte Benzoe- und 
Hippursäure enthaltenden Essigäther- (bzw. Äther-Essigäther-) 
Extrakte. Da zum Verdampfen des Essigäthers meist höhere 
Temperaturen notwendig sind als Zimmertemperatur, können 
hierbei Verluste der so ungemein flüchtigen Benzoesäure eintreten. 
Ich habe mich davon überzeugt, daß die Benzoesäure selbst bei 
der Destillation von Äther oder Petroläther (Siedetemperatur 30° 
bis 60°) zum Teile in das Destillat übergeht. Ich habe deshalb 
die Abscheidung beider Säuren von vorneherein in zwei Zeiten 
vorgenommen, indem ich die Benzoesäure aus dem in wenig 
Wasser gelösten angesäuerten Alkoholextrakte mit Petroläther 
direkt ausgeschüttelt habe. Die so abgeschiedene Benzoesäure 
(einerlei ob sie direkt oder aus dem Essigätherextrakte isoliert 
wurde) ist nicht rein. Neben anderen organischen Säuren ent- 
hält sie noch Farbstoffe [Indigo (Jaarsveld und Stokvis), 
bisweilen ist der Petrolätherauszug insbesondere nach längerem 
Stehen des salzsauren Gemisches stark rot-violett gefärbt]. Manche 
Autoren [Weyl und Anrep (loc. eit.)] waschen die so darge- 
stellte Benzoesäure mit Wasser, Rem-Picci schaltet von vorne- 
herein durch die Barytfällung einen Teil der Säuren aus. Sehr 
gut wird die Benzoesäure durch Dampfstromdestillation gereinigt. 
Salkowski hat dieses Verfahren zuerst angewendet, später 
verwendeten es R. Meyer und H. Meyer“) zur quantitativen 
Bestimmung von Benzoylgruppen und Th. Pfeiffer, C. Bloch 
und R. Riecke‘°) zur Bestimmung der Gesamtbenzoesäure (Benzoe- 
säure + Hippursäure) im Harne. 


Mit der Benzoesäure gehen noch flüchtige Fettsäuren des 
Harnes in das Destillat [vgl. Schotten®%)], diese kann man, ins- 
besondere die hohen Fettsäuren (vgl. Schotten), wenn man 
nicht von vorneherein nach Rem-Picci vorgegangen ist, durch 
vorherige Behandlung des Petrolätherauszuges mit BaOH;-Lösung 
zum Teil entfernen. Doch auch hierbei verbleibt neben Fett- 


*) B. B. 28, 2965. 


264 Wilhelm Wiechowski, 


säuren, welche lösliche Barytsalze bilden, ein Rest saurer Pro- 
dukte, welcher manchmal in dünnen Fetzen auf dem Destillate 
schwimmt und durch Filtration leicht abgetrennt werden kann. 
Im Destillate kann die Benzoesäure nach Meyer-Meyer unter 
Rosolsäureanwendung direkt oder nach Pfeiffer, Bloch, Riecke 
nach Neutralisation, Eindampfen und Ausfällen mit bekannter 
Säuremenge indirekt maßanalytisch bestimmt werden. Für die 
Bestimmung im Harne kommt jedoch nur die Wägung nach noch- 
maliger Überführung der Benzoesäure in Petroläther in Betracht. 
Der Petroläther ist dem leichter flüchtigen Äther vorzuziehen, 
weil dieser selbst in tadelloser Qualität Wasser und mit diesem 
Spuren fremdartiger Substanzen weit mehr löst als Petroläther, 
insbesondere gilt das, wie Versuche gelehrt haben, für Essigsäure, 
in geringerem Grade jedoch, namentlich bei Gegenwart der 
letzteren, auch für Salze. 

b) Bestimmung der Hippursäure. Liebig isolierte die 
Hippursäure durch Ausschütteln des Harms mit Äther. Bunge 
und Schmiedeberg°) führten hierfür den Essigäther ein. Die 
gleichzeitig abgeschiedene DBenzoesäure wurde durch Petrol- 
äther entfernt. Die weitere Reinigung der rohen Säure geschah 
durch verschiedene Autoren in verschiedener Weise. Bunge 
und Schmiedeberg kristallisierten nach Kochen mit Tierkohle 
um, oder reinigten über das Zinksalz (zur Entfernung von die 
Kristallisation hemmender Milchsäure). Charles Fischer fällte 
aus der Essigätherlösung mit Chloroform die Hippursäure, Parker 
und Lusk verwendeten zu gleichem Zwecke Benzol, nachdem 
das Extrakt mit Wasser gewaschen war. 

Jaarsveld und Stokvis brachten die nach Bunge und 
Schmiedeberg isolierte, aber nicht weiter gereinigte Hippur- 
säure nach Verseifung durch Säure oder Alkali als Benzoesäure 
zur Wägung. Hierdurch werden alle sauren, in Essigäther löslichen, 
bei der Verseifung Benzoesäure liefernden Harnbestandteile als 
Hippursäure bestimmt. Unter der Voraussetzung, daß die nach 
Benzoesäuregenuß auch beim Kaninchen gefundene reduzierende 
Substanz, die in Essigäther leicht löslich ist, keine Benzoesäure 
enthält, geben die Werte von Jaarsveld und Stokvis für „ge- 
bundene Benzoesäure“ tatsächlich ein exaktes Maß für die 
ausgeschiedene Hippursäure. Blumenthal 18) hat nach Sal- 
kowski’s) den Stickstoffgehalt des gewaschenen Ätheralkohol- 
auszuges zur Hippursäurebestimmung verwendet. 


Vergleichende Untersuchungen über den Wert der einzelnen 
Methoden im Harne liegen nur wenig vor und oft genug wurde 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 265 


der normale Gehalt des Harnes an Hippursäure unberücksichtigt 
gelassen. Die klassische Methode von Bunge und Schmiedeberg 
gibt bei irgend erheblichen Hippursäuremengen sehr gute Resultate 
(Schröder loc. eit. 94,2 bis 99,6 Proz.), läßt aber oft bei den sehr 
kleinen Hippursäuremengen des normalen (Kaninchen-) Harnes im 
Stiche, worauf Jaarsveld und Stokvis (loc. eit.) und Blumen- 
thal (loc. cit.) hinweisen. Wenn auch die schlechten Resultate und 
die vermeintliche Verunreinigung mit Harnstoff (Jaarsveld und 
Stokvis) nur auf die nicht genaue Einhaltung der Bunge- 
Schmiedebergschen Vorschrift zurückzuführen waren [Schröder 
loe. eit. 325; Salkowsk1”) 371; Schmiedeberg®%)], so ist doch 
sicher, daß die Gegenwart von die Kristallisation hemmenden 
Stoffen gelegentlich zu falschen Resultaten führt. Über solche 
Erfahrungen berichtet R. Riecke %), und leitet hieraus die Forde- 
rung ab, daß die Hippursäure nur indirekt bestimmt werden sollte, 
„naturgemäß bedürfen alle mit direkten Bestimmungsmethoden 
gewonnenen Resultate der Nachprüfung“ (Ref. i. J. T. 33). 


Die indirekte Hippursäurebestimmung nach Jaarsveld und 
Stokvis, welche seither viel Anwendung gefunden hat, gibt auch 
bei kleinsten Hippursäuremengen brauchbare Resultate, wiewohl 
die Überführung in die leichtflüchtige Benzoesäure ihrerseits die 
Gefahr von Verlusten in sich birgt, und andererseits die Möglich- 
keit der Mitbestimmung anderer Benzoesäure liefernder Harn- 
bestandteile nicht ausgeschlossen ist (gepaarte Glykuronsäure?). 
Eine Nachprüfung von van de Velde und Stokvis beseitigte 
die erhobenen Einwände. Die indirekte Hippursäurebestimmung 
nach Blumenthal-Salkowski ist zwar nach neueren Mit- 
teilungen von Blumenthal !) nicht mit den von Soetbeer °?) 
behaupteten großen Fehlern behaftet, arbeitet aber mit einem 
Mindestverluste von 15 Proz., sodaß sie nur in ganz besonders 
geeigneten Fällen zu Vergleichszwecken Verwendung finden dürfte 
[vgl. auch Hupfer 29%]. 


Unter Berücksichtigung dieser Erfahrungen habe ich bei meinen 
Versuchen zur Bestimmung von Benzoesäure und Hippursäure im 
Harne folgenden Weg eingeschlagen: 


Der (stets sauer reagierende) Harn wurde mit Natriumkarbonat eben 
deutlich alkalisch gemacht, auf dem Wasserbade zum Sirup eingedampft, 
mit Alkohol (die letzten Spuren mit Wasser) in einen Meßkolben von ge- 
eigneter Größe gespült, Alkohol bis fast zur Marke nachgegossen und 
24 Stunden stehen gelassen, hierauf bis zur Marke aufgefüllt, durch- 
geschüttelt, rasch filtriert und vom Filtrate ein aliquoter Teil, der der 
Wahrscheinlichkeit nach nicht mehr als 0,3 bis 0,4 Gesamtbenzoesäure 
enthielt, mit Pipetten in Stöpselflaschen von entsprechendem Inhalt (bzw. 


266 Wilhelm Wiechowski, 


Hartglaskolben) abgefüllt. Der Alkohol dieser Extraktteile wurde auf dem 
Wasserbade unter Zuhilfenahme eines Luftstromes, der über den Flüssig- 
keitsspiegel gesaugt oder geblasen wurde, entfernt und der Rückstand in 
möglichst wenig Wasser (meist 5 ccm) gelöst. 

Das weitere Vorgehen war verschieden, je nachdem die Gesamt- 
benzoesäure des Harnes oder worauf es vorzugsweise ankam, Benzoesäure 
und Hippursäure gesondert bestimmt werden sollten. 

Im ersteren Falle kochte ich die wässerige Lösung unter Zusatz von 
starker Lauge mehrere Stunden unter Rückfluß (I), im letzteren Falle wurde 
mit Salzsäure angesäuert und zunächst die freie Benzoesäure 5mal mit je 
20 ccm Petroläther (Siedetemperatur 30 bis 60°) ausgeschüttelt. Die einzelnen 
Petrolätherportionen wurden mittels eines am unteren Ende aufgebogenen 
Heberchens, welches nebst einem Mundstück (nach Art einer Spritzflasche) 
in einen passenden Korkstopfen montiert war, durch ein trockenes Filter 
in einen Schütteltrichter abgelassen. (Extraktionsflasche, Filter und 
Schütteltrichter sind bierbei übereinander an einem Universalgestell be- 
festigt. Durch Anblasen des Mundstückes der Extraktionsflasche bringt 
man leicht die Flüssigkeit durch den Heber zum Ausfließen und schiebt 
diesen dann vorsichtig abwärts, bis sein aufgebogenes abgeschmolzenes 
Ende eben mit der Trennungsfläche zwischen Petroläther und wässeriger 
Schicht abschneidet. Die geringen Mengen Extrakt, die jedesmal in der 
Spitze des Hebers zurückbleiben, lassen sich leicht durch Ansaugen oder 
Ausblasen in die Flasche oder auf das Filter bringen. Nach jeder 
Extraktion werden alle Teile mit Petroläther abgespült.) Dann wurde das 
Petrolätherextrakt 5mal mit Barythydratlösung ausgeschüttelt, wobei meist 
eine flockige Fällung erfolgte, die Barytportionen in einen Hartglaskolben 
filtriert, Filter und Schütteltrichter nachgewaschen (Il). Das bei dieser 
Manipulation ausfallende Baryumkarbonat stört in keiner Weise. 

Die nach der Benzoesäureausschüttelung in der Extraktionsflasche 
zurückgebliebene, von ausgeschiedener Hippursäure mehr oder minder 
trübe Flüssigkeit wurde hierauf 5mal mit Essigäther ausgeschüttelt und die 
Extrakte mittels des Hebers durch dasselbe Filter, welches zur Filtration 
des Benzoesäurehaltigen Petroläthers gedient hatte, in derselben Weise 
in eine Porzellanschale abgelassen. Hierbei galt als Regel, das erste Mal 
solange und mit soviel Essigäther zu schütteln, daß die ganze ausgeschiedene 
Hippursäure gelöst und die wässerige Schicht klar geworden war. Leichte 
Trübungen der Atherschichte (infolge partieller Emulsionierung) ließen sich 
stets durch wenige Tropfen Alkohol beseitigen. Die vereinigten Extrakte 
wurden an einem warmen Orte (30°)*) der Selbstverdunstung überlassen, 
die Rückstände mit starker Lauge in einen Hartglaskolben gespült und 
wie I verseift (III). — Dieser Teil der Bestimmung geht rasch von statten, 
die drei Ausschüttelungen beanspruchen kaum mehr Zeit als 1 Stunde. 
Das Abdunsten des Essigäthers dauert dagegen meist 12 Stunden. Es 
resultierten schließlich 3 Benzoesäurelösungen, I: Gesamtbenzoesäure; 
ll: freie Benzoesäure; III: gebundene Benzoesäure. Sie wurden mit Phos- 
phorsäure angesäuert und der Dampfstromdestillation unterworfen, in- 
dem 2 Liter Wasser unter normalem Drucke durchdestilliert wurden. Das 
Destillat tropfte durch ein Filterchen in eine entsprechende Menge Natrium- 


*) Stadelmann (loc. cit.) hat darauf hingewiesen, daß bei höherer 
Temperatur durch aus Essigäther entstehende Essigsäure Hippursäure ge- 
spalten werden kann. 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 267 


karbonatlösung, Nachdem die (alkalisch reagierenden) Destillate in 
Schalen bis fast zur Trockene eingedampft waren, wurde abermals in 
Extraktionsflaschen gespült und in derselben Weise wie früher 3mal mit 
Petroläther ausgezogen, die Extrakte in gewogene Kölbchen filtriert, der 
Petroläther durch einen (durch Schwefelsäure) getrockneten Luftstrom bei 
Zimmertemperatur entfernt und die zurückbleibende tadellos weiße Benzoe- 
säure gewogen. Bei der Leichtflüchtigkeit der Benzoesäure ist es nur er- 
wünscht, daß während des Blasens die Temperatur des Petroläthers bis 
unter 0° sinkt, sodaß sich die Wände der Kolben mit einer Eiskruste be- 
decken. Da der Petroläther so gut wie kein Wasser beim Ausschütteln 
aufnimmt, pflegte die zurückbleibende Benzoesäure, sobald der Geruch nach 
Petroläther verschwunden war, schon gewichtskonstant zu sein, andern- 
falls leitete ich noch 10 bis 15 Minuten getrocknete Luft durch die Kolben 
oder stellte sie für einige Stunden in den Schwefelsäureexikkator. Die an 
der Wage abgelesenen Werte wurden schließlich unter Vernachlässigung 
des Volumens der alkoholunlöslichen Harnbestandteile auf die Gesamt- 
harnmenge umgerechnet und von dem Resultat die Normalausscheidung 
des betreffenden Tieres in Abzug gebracht. 

Nachdem mittels dieser etwas umständlichen Methode die wichtigsten 
der oben mitgeteilten Tatsachen ermittelt waren, habe ich in späteren 
Versuchen das Verfahren gelegentlich dadurch abgekürzt, daß ich die 
Dampfstromdestillation umgangen habe. Hierbei macht man keinen Fehler, 
da durch die Analyse der abzuziehenden Normalausscheidung die Ver- 
unreinigungen der abgeschiedenen Säuren bestimmt werden. Bei diesem 
Vorgehen muß man aber die verseiften Proben I und III zunächst nach 
Ansäuren mit Schwefelsäure und Wiederalkalischmachen mit Karbonat 
mit Alkohol von den vielen Salzen befreien. Diese Extraktion geht rasch 
von statten, wenn man das Auswaschen der Salze auf dem Saugfilter 
vornimmt. *) 

Als Beleg für die Brauchbarkeit der Methode sei nachstehendes an- 
geführt: 

Je 50 ccm eines frischen sauren Gemisches von Kaninchenharnen 
gaben in Parallelbestimmungen: 

0,001 0,049 
0,001 0,041 
je 30 cem eines Harngemisches a) ohne Zusatz, b, nach Zusatz von 
0,201 freier und 0,146 als Hippursäure gebundener Benzoesäure gaben: 
a) 0,012 freie Benzoesäure b) 0,215 freie Benzoesäure 
0,013 gebundene Benzoesäure 0,150 gebundene Benzoesäure 
nach Abzug der präexistenten Säuremengen: 
zugesetzt 0,201 
gefunden 0,203 
zugesetzt 0,146 
gefunden 0,137 

Hiernach liegen die Fehler der Methode, bei Bestimmung von Mengen, 
wie sie in meinen Versuchen in Betracht kamen, in den Milligrammen, 
was das Ergebnis zahlreicher im Verlaufe der Versuche vorgenommener 
Parallelbestimmungen bestätigt hat. Wegen der notwendigen Umrechnung 
der Resultate auf das Gesamtharnvolumen vergrößert sich der Fehler des 


freie Benzoesäure gebundene Benzoesäure 


freie Benzoesäure: 


gebundene Benzoesäure: 


*) In den oben mitgeteilten Tabellen sind nur die mit dem Vermerk 
„nicht destilliert“ so ausgeführt. 


268 Wilhelm Wiechowski, 


schließlichen Wertes meist um das 3fache, ich habe daher als mittlere 
Fehlergrenze die Zahl von + 0,02 Benzoesäure angenommen und dem- 
entsprechend meine Resultate nur in 2 Dezimalstellen angegeben, sowie 
nur Ausschläge, welche höhere Werte als = 0,02 erreichten, in Betracht 
gezogen. 

Sämtliche Versuche wurden an männlichen, womöglich jungen Kaninchen 
ausgeführt. Nachdem die Tiere einige Tage in Glasglocken im Laboratorium 
bei ausschließlicher Haferfütterung zugebracht hatten, wurde ihre tägliche 
Stickstoffausscheidung im Harne kontrolliert. Nur solche Tiere wurden 
im allgemeinen zu Versuchen verwendet, welche konstante Stickstoffmengen 
im 24 Stunden-Harn ausschieden. Die Harnabgrenzung geschah durch Ab- 
drücken, der letzte Rest wurde mittels Nelatonkatheter entleert und meist 
durch Blasenspülung die Abgrenzung vervollständigt. Im Hinblicke auf den 
Katheterismus sind junge Tiere vorzuziehen, da der Katheder bei älteren 
nicht selten hartnäckig in ein Samenbläschen eindringt und der Harn 
neben dem Katheder herausläuft, während sich dieser mit Sperma füllt. — 
Neben der Stickstoffausscheidung im Harne wurde das Volumen und die 
Reaktion desselben, das Körpergewicht, die Nahrungs- und Flüssigkeits- 
aufnahme*) und die Menge des abgesetzten Kotes**) in 24 Stunden-Perioden 
verfolgt. Vor Beginn des Versuches wurde an 1 bis 2 Tagen die normale 
Benzoesäure- und Hippursäureausscheidung bestimmt, um von den Werten 
der Versuchstage abgezogen zu werden. 

Die Benzoesäure wurde den Tieren in etwa 4proz. Lösung mittels 
Bürette unter die Rückenhaut appliziert; wegen der Gefahr des Auftretens 
von Diarrhöen nie mehr als 0,8 pro Kilo Tier. — Meist wurde der Harn 
sogleich verarbeitet, hatte er aber irgend längere Zeit (etwa bis zum 
nächsten Tage) zu stehen, so wurde er mit Formol, Chloroform oder Alkohol 
versetzt im Eisschranke aufbewahrt (bei Zimmertemperatur schützt Formol 
die Hippursäure nur kurze Zeit vor Zersetzung). Das Entleeren des Harnes 
in den Käfig konnte durch Öfteres Abdrücken meist vermieden werden. Nur 
sauer reagierende Harne wurden (entsprechend den Erfahrungen von van 
de Velde und Stokvis) untersucht; von wenigen seltenen Ausnahmen 
abgesehen entleerten meine Kaninchen stets sauren Harn. Den Schluß 
des Versuches bildete meist noch die Bestimmung von Benzoesäure und 
Hippursäure eines Nachtages. 


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— 58) No&öl-Paton, Journal of Anat. and Phys. 20, 114. — 
59) Parker and Graham Lusk, On the Maximum production of 
Hippurie acid in rabits, Am journ. of Phys. Vol. II, Nr. 9, 8. 472 
(1900). — 60) Pfeiffer, Th., Bloch, C. und Riecke, R., Eine neue 
Methode zur Bestimmung der Hippursäure. Mitteilung des landwirtschaft- 
lichen Instituts der Universität Breslau 2, 273 bis 293, zitiert nach Jahres- 
bericht der Tierchemie üb. 1902, S. 364. — 61) Pfeiffer, Th. und 
Eber, W., Beitrag zur Frage über die Bildung der Hippursäure im 
tierischen Organismus, Landwirtschaftliche Versuchsstation 49, 97 bis 144, 
zitiert nach Jahresbericht der Tierchemie 27 üb. 1897, S. 722. — 
62) Pfeiffer, Th., Riecke, R. undBloch, C., Die Muttersubstanzen 


Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 271 


der im Organismus der Pflanzenfresser erzeugten Hippursäure, Mitteilung 
des landwirtschaftlichen Instituts der Universität Breslau 2, 695 bis 728, 
zitiert nach Jahresbericht der Tierchemie 33 üb. 1903, 8. 865. — 
6) Pribram, E., Zur Lehre von den physiologischen Wirkungen der 
carbocyclischen Säuren. Archiv f. exper. Pathologie und Pharmakologie 5l, 
372 (1904). — 9%) Rem-Picei, G., Uber eine neue Methode für 
die Bestimmung der Hippursäure im Menschenharn. Archiv. di farmac. 
speriment. 1, 7, zitiert nach Jahresbericht der Tierchemie üb. 1902, 
S. 316. — 65) Riecke, R., Über die Bildung der Hippursäure im Keen 
Organismus. Inaug.-Diss. Bresiäu 1903, zitiert nach Jahresbericht der Tier- 
chemie 33 üb. 1903, S. 864. — 66) Rosenberg, Sieg., Uber die Be- 
ziehungen zwischen Galle und Hippursäurebildung im tierischen Organismus. 
Centralblatt f. inn. Medizin 22, 696 bis 698, zitiert nach Jahresbericht der 
Tierchemie 31, 707 (1902). — 67) Salaskin u. Kowalewsky, Das 
Schicksal des Glykokolls im Organismus des Hundes nach intravenöser Ein- 
verleibung. Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 410. — #8) Salkowski, E., 
Das Verhalten des Glykokolls usw. im Organismus. Das. 4, 100 (1879). — 
69) Salkowski, E., Das. 1, 1 (1877). — 7%) Salkowski, E., Virchows 
Archiv 78, 530 (1879). — ") Salkowski, E., Über die Stoffwechsel- 
wirkung der Benzoesäure und ihres Anhydrids. Einfluß der Individualität auf 
dieseibe. Intern. Beiträge zur Medizin (Festschrift für v. Leyden) 2, 27 (1902). 
— 72) Salkowski,E, Über den Einfluß der Verschließung des Darmkanals 
anf die Bildung de Karbolsäure im Körper. Virchows Archiv 73, 421 u. 
422 (1878). — ®) Salkowski, E., Zeitschr. f. physiol. Chemie 7, 168 
(1882). — 74) Salkowski, E., Über das Vorkommen von Allantoin und 
Hippursäure im Hundeharn. B. B. 11, 500. — 5) Salkowski, E., Über 
das Vorkommen der Phenacetursäure im Harn und die Entstehung der 
aromatischen Substanzen bei Herbivoren. Zeitschr. f. physiol. Chemie 9, 
229 (1885). — 76) Salkowski, E., Notizen. Das. 4, 135 (1880). 

") Salkowski, E., Bemerkung zur Arbeit von on loc. eit. 
Das. 3, 371 (1879). — 18) Salkowski, E., Das. 12. — 79) Salkowski, E., 
und Salkowski, H., Uber das Verkalteo der aus dem Eiweiß eh 
Fäulnis entstehenden aromatischen Säuren im Tierkörper. Das. 7, 161 
(1882 bis 1883). — 80) Salkowski, E. und Salkowski, H., Über 
das Verhalten von Phenylessigsäure und Phenylpropionsäure im Organismus. 
B. B. 12, 653. — 81) Salkowski, E. und Salkowski, H., B. B. 12, 
107. — 8) Salomon, W., Über den Ort der Hippursäurebildung beim 
Pflanzenfresser. Zeitschr. f. kat Chemie 8, 365 (1879). — 8) Schmid, 
Jul., Über die quantitative Hippursäurebestimmurg nach Pfeiffer und 
über das Schicksal der Chinasäure im Organismus. Centralblatt f. inn. 
Medizin 1905. — 8) Schmiedeberg, OÖ, Über Spaltungen und Synthesen 
im Tierkörper. Archiv f. exper. Pathologie und Pharmakologie 14, 379 (1881). 
— 855) Schotten, Über die Quelle der Hippursäure im Harne. Zeitschr. 
f. physiol. Chemie 8, 60 (1883). — 86%) Schotten, Über die flüchtigen 
Säuren des ee und das Verhalten der flüchtigen Fettsäuren im 
Organismus. Das. 7, 373 (1883). — 87) v. Schröder, Über die Bildung 
der Hippursäure im Organismus des Schafe. Das. 3, 323 (1879). — 
8) Schulze, E. mit Barbieri, J. und Bosshard, E., Unter- 
suchungen über die Amidosäuren, welche bei der Zersetzung der Eiweiß- 
stoffe durch Salzsäure und durch Barytwasser entstehen. Das. 9, 63 
(1884). — 8) Guckelberg, Ann. der Chem. u. Pharm. 64, 39. — 
%) Schultzen, OÖ. und Nencki, M., Die Vorstufen des Harnstoffs im 


| 


272 Wilhelm Wiechowski, Die Gesetze der Hippursäuresynthese. 


tierischen Organismus. Zeitschr. f. Biologie. 8, 124 bis 146, zitiert nach 
Jahresbericht der Tierchemie üb. 1872, S. 296. — 91) Siebert, Kon., 
Über die nach Benzaldehyd- und Benzoesäure-Darreichung im Harne auf- 
tretenden reduzierenden Stoffe. Inaug.-Diss.. Königsberg 1901, zitiert nach 
Jahresbesbericht der Tierchemie üb. 1901. — 92) Soetbeer, Kontrolle 
der Blumenthalschen Methode der Hippursäurebestimmung. Zeitschr. f. 
physiol. Chemie 35, 536 bis 539. — 9) Spiro, Über Nachweis und Vor- 
kommen des Glykokolls. Das. 28, 174 (1899). — %) Sprengel, Über die 
chemischen Vorgänge bei der Bildung der Hippursäure. Bern 1875, zitiert 
nach Hoffmann loc. eit. — %) Stadelmann, Über die Umwandlung 
der Chinasäure in Hippursäure im Organismus 4% Säugetiere. Archiv f. 
exper. Pathologie und Pharmakologie 10, 317. — %) Stolte, Über das 
Schicksal der Monaminosäuren im Tierkörper nach Einführung in die Blut- 
bahn. Diese Beiträge 5, 15. — 97) Strecker, Vorläufige Notiz über die 
Spaltung der Cholsäure in Glykokoll und stickstofffreie Säure. Liebigs 
Ann. 65, 130 (1848) und das. 67, 16. — 9%) Umber, Über Abänderung 
chemischer Eigenart durch Borkieildn Eiweißabbau im Körper. Berner 
klin. Wochenschrift 1903, S. 885. — ”) van de Velde, A. und 
Stokvis, B. J., Experimentelle Beiträge zur Frage der Hippursäurezer- 
setzung im Er enden Organismus. Archiv f. exper. Pathologie u. Pharmakologie 
17. 189. — 10) Virchow, Ü., Über die Einwirkung des benzoesauren und 
des salicylsauren Natriums auf den Eiweißumsatz im Körper. Zeitschr. f. 
physiöl. Chemie 6, 78 (1881). — 191) Voit, Er., Welchen Schwankungen 
unterliegt das Verhältnis der Organgewichte zum Gesamtgewichte des Tieres? 
Zeitschr. £. Biologie 46, 153 (1904). — 1%) Weyl und Anrep, Über die 
Ausscheidung der Hippursäure und Benzoesäure während des Fiebers. 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 4, 169 (1880). — 19%) Weintraud, Ver- 
handlungen des Kongresses f. inn. Medizin 1900. — 1%) Wiener, H., Über 
das Glykokoll als intermediäres Stoffwechselprodukt. Archiv f. exper. 
Pathologie und Pharmakologie 40, 313 (1897). — 15) Wiener, H., Über 
den Glykokollvorrat des tierischen Organismus. Prager med. Wöchensekl 
Jahrg. 26, Nr. 50 u. 51. — 106) Wiener, H., Zur Frage des Glykokoll- 
vorrats im tierischen Organismus. Das. Jahrg. 2%, Nr. 24. — 107) Zimmer- 
mann, O©., Über künstliche beim Menschen erzeugte Glykokollverarmung 
und die Abhängigkeit des Glykokollvorrats von der Gallensekretion. Central- 
blatt f. inn. Medizin 22, 528 bis 533 (1901), zitiert nach Jahresbericht der 
Tierchemie 31, 702 (1902). 


Te. 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede 
gegen das durch Lab veränderte Kasein (Parakasein). 
Theorie der Labwirkung. 

Von Ernst Laqueur, Heidelberg. 


Aus dem chemischen Laboratorium des physiologischen Instituts zu Breslau. 


Die vorliegende Aıbeit bildet die Fortsetzung einer früheren 
Untersuchung, die ich gemeinsam mit O. Sackur*), über die 
Säurenatur des Kaseins angestellt habe. Wir hatten sein maximales 
Basenbindungsvermögen bestimmt, ferner die für Phenolphthalein 
neutralen Kaseinalkalilösungen auf ihre elektrische Leitfähigkeit 
und innere Reibung untersucht. 

Die folgenden Mitteilungen erstrecken sich in ihrem ersten 
Teile auf diejenigen Kaseinlösungen, in denen das Labferment 
zu wirken imstande ist; es sind dies die Lösungen der sog. sauren 
Salze; ich maß ebenfalls ihre elektrische Leitfähigkeit und innere 
Reibung. 

In dem zweiten Teile der Arbeit wird ausgeführt, wie sich 
die Fällbarkeit durch Ammonsulfat, die Leitfähigkeit und innere 
Reibung dieser Lösungen nach Einwirkung von Lab ändert. 

In dem dritten Teile wird eine Erklärung dieser Ver- 
änderungen und damit auch eine Deutung der Labwirkung zu 
geben versucht. 


TI: 
Die sauren Salze des Kaseins. 
Millon und Commaille**), später Hammarsten***), Söld- 
nerrf) und CourantTfr) hatten Lösungen von Kasein dargestellt, 


*) Laqueur und Sackur, Diese Beiträge 3 (1902). 
**) Millon und Commaille, Compt. rend. 11 (1867). 
***) Hammarsten, Malys Jahresber. f. Tierchem. 2, 118 (1872); das. 
4, 172 (1874); Zeitschr. f. physiol. Chemie 7 (1883). 
7) Söldner, Dissertation. Erlangen 1888. 
jr) Courant, Pflügers Archiv 50, 109 (1891). 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII, 18 


974 Ernst Laqueur, 


welche auf die gleiche Menge Kasein wechselnde Mengen der 
Base enthielten. 

Die zwei letztgenannten Autoren prüften das Verhalten dieser 
Lösungen zu verschiedenen Indikatoren. Söldner bezeichnete die 
für Lackmus neutralen als neutrale, die für Phenolphthalein neu- 
tralen, für Lackmus bereits alkalischen, als basisch. Er beobachtete 
auch, daß die für Lackmus neutralen Lösungen für Methylorange 
alkalisch reagieren. Courant nennt dagegen diejenigen Lösungen 
neutral, welche für Phenolphthalein neutral sind und diejenigen 
sauer, welche weniger Base als diese enthalten. Courant machte 
weiterhin die Beobachtung, daß nur die für Phenolphthalein sauer 
reagierenden Kaseinlösungen durch Lab in Parakasein übergeführt 
werden und bei Gegenwart von löslichen Salzen der Erdalkalien 
gerinnen. 

Er unterscheidet drei Reihen von Salzen je nach der Menge 
von Base, welche das Kasein bindet. Sein primäres Salz, das nur 
ein Drittel der Base enthalten soll, die zur Bildung des tertiären, neu- 
tralen Salzes nötig ist, kann man nicht nachweisen. Diese Unter- 
scheidung von drei Reihen Salzen hatte für ihn im wesentlichen 
nur den Wert einer Hypothese, mit deren Hilfe er ein Ver- 
ständnis des Gerinnungsvorganges anzubahnen suchte; sie ist aber 
heute in die Literatur als scheinbar sicheres Ergebnis*) auf- 
genommen. 

Indessen ist aus der Tatsache, daß es Lösungen des Kaseins 
gibt, die für Phenolphthalein sauer sind und überhaupt das oben 
beschriebene Verhalten gegen Indikatoren zeigen, noch nicht auf 
die Existenz von sauren Salzen des Kaseins zu schließen. Es 
könnte sich in diesen Lösungen um Gemische des neutralen Salzes 
und der Säure handeln. 

Die Möglichkeit, daß saure Salze existieren, war gegeben durch 
die Untersuchungen, welche wir in oben zitierter Arbeit angestellt 
hatten. Mit Hilfe der Ostwald-Waldenschen Methode hatten 
wir in dieser gefunden, daß sich das Kasein in seinen für Phenol- 
phthalein neutralen Lösungen wie eine 4- bis 6-basische Säure ver- 
hält. Ist nun diese Methode bei einer schwachen Säure wie das 
Kasein wegen des Einflusses der Hydrolyse auch nicht völlig 
exakt, so waren die mit ihr erhaltenen Resultate von Wichtigkeit, 
weil sie bisher die einzige, nicht ohne weiteres anders zu er- 
klärende Hindeutung auf die Existenz saurer Salze enthielten. 

Haben wir es nun mit solchen in den für Phenolphthalein 
sauren Lösungen zu tun, und wie verhalten sich diese ? 


*) de Jager, Malys Jahresber. f. Tierchem. 27, 258 (1897). 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 275 


Die elektrische Leitfähigkeit der für Phenolphthalein sauren 
Kaseinlösungen. 

Zu den Versuchen diente teils das von den Höchster Farbwerken be- 
zogene Kasein, teils ein von mir selbst nach der Hammarstenschen 
Methode dargestelltes Präparat. 

Zur Prüfung der Reinheit der Präparate gebrauchte ich das Basen- 
bindungsvermögen und erhielt Werte, welche im Mittel nur um wenige 
Prozente von den nach unseren früheren Versuchen berechneten differierten. 

Die Bestimmungen wurden nach der bekannten Kohlrauschschen*) 
Wechselstrommethode im Thermostaten bei 25° ausgeführt. Als Elektroden 
wurden Tauchelektroden verwandt. 

Die zur Untersuchung kommenden konzentriertesten Lösungen wurden 
durch Auflösen von abgewogenem, lufttrockenem Kasein in kohlensäure- 
freier Natronlauge hergestellt. 


Eine gewisse Schwierigkeit bietet es, Kasein in weniger als in einer 
zur Neutralität nötigen Menge Lauge aufzulösen. Am besten verfährt 
man, wenn man Kasein in Wasser fein verteilt und dann unter fort- 
währendem Schütteln allmählich Lauge hinzusetzt; oft war zum \Ver- 
schwinden kleinster Kaseinteile vierundzwanzigstündiges Stehen notwendig. 
Die verdünnten Lösungen wurden durch Verdünnen der konzentrierten 
Lösung mit dem gleichen Volumen Wasser im Leitfähigkeitsgefäße selbst 
hergestellt. 

Die Übereinstimmung der einzelnen Versuchsreihen war keine 
sehr gute, und zwar liegt dies an der Schwierigkeit, den Wider- 
stand der Lösungen genau zu bestimmen. Es ist nämlich auf- 
fallend, wie schnell sich dieser im Gefäße auch während kurzer 
Zeit ändert. Wiederholt man nun aber die Ablesungen häufiger, 
um aus ihnen das Mittel zu finden, so läßt sich auch bei 
kurzem Stromschluß nur schwer geringes Ausfallen von Eiweiß 
an den Elektroden vermeiden; abgesehen von der Konzentrations- 
änderung, die wohl nicht wesentlich ist, ändert sich die Kapazität 
bedeutend, und so wird dann eine genaue Bestimmung unmög- 
lich. Ferner müssen noch andere unbekannte Ursachen mitwirken, 
die den Widerstand ändern, denn er bleibt auch ohne sichtbare 
Fällung nicht konstant. Man darf hier wohl an analoge Erfah- 
rungen beı andern Kolloiden denken, die ohne erkennbare äußere 
Ursache irreversible Zustandsänderungen zeigen, eine Eigenschaft, 
die van Bemmelen mit dem Namen Hpysteresis belegte. 
Namentlich wird diese Eigenschaft bei etwas größeren Zeiträumen, 
‘von 24 und 48 Stunden, deutlich, wo Unterschiede in der Leit- 
fähigkeit bis 11 Proz. nichts Ungewöhnliches sind, die meist in 
der Richtung liegen, daß die Leitfähigkeit der frischen Lösung 
eine bessere ist. Etwaige Fäulnis dafür verantwortlich zu machen, 


*) Kohlrausch und Holborn, Leitvermögen der Elektrolyte. 
Leipzig 1898. 


18* 


976 Ernst Laqueur, 


ist wohl nicht angängig, da die Lösungen bei 0° bis 4° im ver- 
schlossenen Gefäße aufbewahrt wurden und sich auch nach 6tägigem 
Stehen bei dieser Temperatur nur zuweilen durch einen geringen 
Bodensatz von frisch bereiteten unterschieden, besonders auch 
keinen auf Fäulnis hindeutenden Geruch zeigten. Die Unzulänglich- 
keiten bei der Leitfähigkeitsmethode konnten nur durch die Zahl 
der Versuche ausgeglichen werden. Da ich diese aber sehr groß 
werden ließ, darf die Kurve der Äquivalentleitfähigkeiten, die 
sich dann durch graphische Interpolation ergab, den Anspruch 
machen, in befriedigender Annäherung die tatsächlichen Verhält- 
nisse wiederzugeben. 

Die konzentriertesten Lösungen enthielten aus später zu erörternden 
Gründen zu einem großen Teile auf 20 ccm 2 Tropfen (0,08 cem) ge- 
kochte Lablösung. Der dadurch entstehende Fehler konnte vernach- 


lässigt werden, da er kleiner war als die Abweichungen zwischen den 
einzelnen Versuchsreihen. 

Die Tabelle I enthält zum Vergleich die Leitfähigkeit der 
neutralen Salze. 

In der ersten Spalte steht der Prozentgehalt an Kasein; in der 
zweiten die Verdünnung v in Aquivalenten des Natriums; in der dritten 
die spezifische Leitfähigkeit x in reziproken Ohm; die vierte enthält das 
Aquivalentleitvermögen A —=x. 1000 v., die Zahlen in den Klammern 
daneben sind die Ergebnisse aus der früheren Arbeit. *) 


Tabelle I. 


Leitfähigkeit der für Phenolphthalein neutralen Kaseinlösungen. 


o/, Kasein | v x (25°) A 
a ————————— 
9,78 40. | 11,95 „10-4 | 45,0.46;6) 
1,39 so | 612 ,„ | 490 (1,8) 
0,695 160 | 340 „ | 545 (56,2) 
0,3475 390 | 187 „| 60,0 (63,0) 
0,1737 BROS DA 2 LOL 


Die Zahlen zeigen Abweichungen gegen die in der früheren 
Arbeit gewonnenen; es liegt dies wohl an den schon oben 
erwähnten Schwierigkeiten der Methodik. Der Gang der Kurve 
ist übrigens ganz der gleiche und die relative Abnahme 

Asao—Asn _ 66,5 — 45 


A 640 a a a 


statt 0,331. 

Die sauren Lösungen, deren Leitfähigkeit in Tabelle II 
folgt, enthielten 47 bis 56 Proz. der zur Neutralität nötigen 
Menge Natronlauge. 


*) Laqueur und Sackur, loc. cit. S. 199. 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 277 


Tabelle I. 
Leitfähigkeit der für Phenolphthalein sauren Kaseinlösungen. 
0), Kasein | V | % A 
356 | 635 | 7,92.10-4| „495 
2,78 80 6,5 „ 52,0 
1,39 160 Er 56,5 
0,695 320 OH. 62,5 
0,3475 640 1,08: 5, 69,0 


Die erste Zeile enthält schon eine verdünntere Lösung, weil 
das Arbeiten mit noch konzentrierteren zu schwierig ist. 

Das Auffallende im Vergleich von Tabelle I mit Tabelle II 
ist die Übereinstimmung im Gange der Kurve, und mehr noch 
die Übereinstimmung der einzelnen Werte bei gleicher Natrium- 
konzentration. Mit den früher gewonnenen Zahlen der neutralen 
Salze herrscht fast völlige Identität. Die Leitfähigkeit der sauren 
Salze macht den Eindruck, als ob für deren Größe nur das 
Natrium in Betracht käme, gleichgültig mit wieviel Kasein es 
verbunden ist. 

Dies zeigt auch deutlich Tabelle III, wo durch fortschreitenden 
Laugenzusatz die sauren Lösungen allmählich den neutralen ge- 
nähert werden, und wir ferner sehen, daß es bei Berechnung der 
Leitfähigkeitskurve der Tabelle II gleichgültig war, ob wir Salze 
untersuchten, die nur 46,8 oder 56 Proz. des zur Neutralisation 
des Kaseins erforderlichen Alkalis enthielten. 


Tabelle IH. 


%/, Kasein | °/, Azidität V x A 
1,99 46,3 119,0 4,485.10-4| 592,9 
58,0 BA: 5,4 ,„ 52,3 
69,0 80,6 6,45 , 52,0 

91,4 61,0 MOL 48,2 


Die Abnahme der Äquivalentleitfähigkeiten entspricht der 
Abnahme der Verdünnung. 

Eine Entscheidung der Frage, ob nun Kasein saure Salze 
bilde, erhalten wir darum durch die Leitfähigkeitsmessungen in den 
sauren Lösungen nicht; denn die nähere theorctische Betrachtung 
lehrt uns, daß das obige Resultat, die Übereinstimmung der Leit- 
fähigkeitskurve der neutralen und sauren Kaseinlösungen, erklärt 
wird sowohl, wenn man die Existenz saurer Salze annimmt, als, 
wenn man sie leugnet. 


978 Ernst Laqueur, 


Fassen wir zunächst diesen letzteren Fall ins Auge: Kasein 
bilde keine sauren Salze, dann hätten wir, wie schon oben 
erwäbnt, in den sauren Lösungen ein Gemisch der Säure H Kas 
(Kasein) mit dem neutralen Salz NaKas. Von der Säure, dem 
Kasein, wissen wir nun aus unsern früheren Untersuchungen, 
daß sie unlöslich ist, folglich wird sie auch in diesen Lösungen 
nicht im osmotischen Sinne gelöst, sondern nur kolloidal, gleichsam 
in Suspension, enthalten sein. Dies beweist auch das sehr trübe 
Aussehen der Lösungen. 

Die Unlöslichkeit des Kaseins ist.aber bisher nur in 
reinem Wasser*) nachgewiesen; es ist immerhin noch mit der 
Möglichkeit zu rechnen, daß es in dem Kaseinsalz ent- 
haltenden Medium zum Teil wenigstens löslich ist. 

Aber auch in diesem Falle käme der lösliche Teil für die 
Leitfähigkeit nicht in Betracht, denn er könnte nur minimal 
dissoziiert sein. Es handelte sich nämlich dann um die Mischung 
eines schwachen Elektrolyten (Säure HKas) mit einem 
starken gleichionigen Salz (NaKas). und wir wissen, daß da- 
durch die ohnehin geringe Dissoziation des schwachen Elektrolyten 
noch zurückgedrängt wird, mithin ist der Anteil der Säure an der 
Leitfähigkeit des Gemisches zu vernachlässigen **). Dadurch wäre 
die Übereinstimmung der Leitfähigkeit der neutralen und sauren 
Lösungen, bezogen auf die gleiche Verdünnung des Natriums, 
genügend erklärt. 

Untersuchen wir den andern, wahrscheinlicheren, Fall, das 
Kasein bilde saure Salze, so befinden sich, unter An- 
nahme der Sechswertigkeit bei Zufügung von nur 50 Proz. der 
zur Neutralität nötigen Natronlauge, in der Lösung alle möglichen 
Kombinationen der dissoziierten und undissozierten Molekel- 
formen KasH, und 3 NaOH. Die dissoziierten Formen KasH,;‘, 
KasH.“ usw. H‘, Na‘, OH‘ werden im Gleichgewicht sein mit 
den undissoziierten KasH,, KasH, usw. Dieses Gleichgewicht 
wird, jemehr Natronlauge und mit ihr OH‘ zugefügt werden, durch 
Bildung von Kas-Ionen verschoben und zwar jemehr OH‘, um so 
weniger H-Atome enthalten die Kas-Anionen, die sich der Form 
Kas‘‘‘‘‘‘ zu nähern suchen. In den neutralen Salzen ist dieser 
Endzustand keineswegs erreicht. Denn die geringe Ionenbildungs- 
tendenz läßt, wie wir früher gezeigt haben, immer wieder KasH, 
entstehen (Opaleszenz der Lösung, alkalische Reaktion auf Lackmus), 


*) Laqueur und Sackur, loc. ceit. S. 196. Osborne, Journ. of 
Physiol. 27, 398 (1901). 
*) Abegg, Dissoziationstheorie (Ahrens’ Vortragssammlung) 1903, 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 279 


die Zwischenstufen KasH;‘, KasH,“ usw. sind also immer noch 
in höherem Maße vorhanden als das IonKas’ ‘‘‘'‘. Überlegen wir 
nun weiter, daß die Leitfähigkeit des Salzes überhaupt nur zum 
kleinsten Teile auf Kosten der Kaseinionen zu setzen ist, da 
das meiste dabei die viel schneller beweglichen Natriumionen, 
und bei großer Verdünnung die durch die Hydrolyse auftretenden 
sehr beweglichen Hydroxylionen leisten, und bedenken wir ferner, 
daß je komplizierter die Anionen sind, desto bedeutungsloser für 
ihre Beweglichkeit die Vermehrung um einzelne Atome, also hier 
H-Atome ist, so wird verständlich, daß die Leitfähigkeit nicht 
anders wird, ob die vorhandene negative Elektrizitätsmenge sich 
beispielsweise auf 6 KasH;‘ oder 3 KasH,“ usw. verteilt. Die 
Konzentration der Natriumionen wird hier die Größe der Leitfähig- 
keit wesentlich bestimmen. | 


Die innere Reibung der für Phenolphthalein sauren 
Kaseinlösungen. 

Die Messung der inneren Reibung dagegen zeigte, daß es 
sich in den sauren Lösungen wohl nicht um ein Gemisch von 
gleichen Teilen ungespaltene Säure und Neutralsalz handeln 
kann, sondern, daß die zuletzt besprochene Auffassung, die 
Annahme saurer Ionen, zu Recht bestehe. 

Wenn t die Zeit bedeutet, welche reines Wasser durch die 
Kapillare fließt, T die Ausflußzeit desselben Volumens der zu 
messenden Lösung, s das spezifische Gewicht des Wassers, S das der 
Lösung, so ist die innere Reibung bezogen auf Wasser als Einheit 


Be 
URN 
Arrhenius*) hat nun weiter gezeigt, daß die Beziehung gilt: 
l 
n = An oder 1 — log A, wo A eine von der Natur des 


gelösten Stoffes abhängige Konstante ist und n die Normalität der 
Lösung bedeutet. Wir hatten in der früheren Arbeit bei neu- 
tralen Salzen diese Beziehung bestätigt gefunden, und zwar 
schwankend von 14,8 bis 14,3 bei Lösungen, die 2,0 bis 0,5 Proz. 
Kasein enthielten. Ich wiederholte zunächst diese Messungen an 
neutralen Salzen des Kaseins in größerem Umfange, um entgegen 
neueren Behauptungen**) von der sehr beschränkten Giltigkeit der 
Arrheniusschen Formel neues Material zu ihrer Bestätigung 
herbeizuschaffen. 


*) Arrhenius, Zeitschr. f. physikal. Chemie 1 (1887), 
**) Rudorf, Das. 43 (1903). 


280 Ernst Laqueur, 


Die innere Reibung wurde nach der von Arrhenius (loc. eit.) be- 
schriebenen Poiseuille-Ostwaldschen Methode durch Messung der Aus- 
flußgeschwindigkeit aus einer Kapillare bei 25° gemessen, Die Temperatur 
wurde auf 0,1° genau gehalten, die senkrechte Stellung des Ausflußrohres 
durch eine Einrichtung garantiert, die der im Ostwaldschen Institute 
gebräuchlichen nachgebildet war. 

Die spezifischen Gewichte der konzentriertesten Lösungen wurden 
mit dem Pyknometer bestimmt, sie betrugen gewöhnlich 1,01 bis 1,008, die 
der verdünnteren wurden durch Interpolation berechnet. 

In Tabelle IV steht in der ersten Spalte Prozentgehalt an 
Kasein, in der zweiten Normalität an Natronlauge, in der dritten 
n die auf Wasser bezogene innere Reibung, in der vierten log A = 


log n 


‚ in der fünften eine andere Konstante log B = log n divi- 


diert durch den Prozentgehalt an Kasein. 


Tabelle IN: 


Innere Reibung der für Phenolphthalein neutralen Kaseinlösungen. 


0), Kasein n 9 @5°) log A log B. 10? 
3,024 0,0276 9,46 14,2 19,9 
1,512 0,0138 1,56 14,0 19,7 
0,756 0,0069 1,957 149 2 13,1 
0,378 0,0034 1,128 15,2 13,8 
1,345 0,0122 1,49 14,2 12,9 
0,6725 0,0061 1,22 14,1 19,8 
2,96 0,02622 2,48 15,0 19a 
1,48 0,01311 1,54 14,3 19,7 


Die Übereinstimmung der Konstanten und zwar sowohl für 
log A wie log B ist eine befriedigende. 

Versuche, n als eine lineare Funktion*) darzusteilen wie z. B. 
n=1+ a.n, wo a die etwaige Konstante, n die Normalität der 
Lösung bedeutet, mißlangen vollkommen, etwas besser, wenn auch 
nur in engen Grenzen, genügte eine quadratische Gleichung 
n° eh. 

In der Tahelle V folgen die Ergebnisse über die innere 
Reibung der sauren Salze und zwar zunächst der inneren Reibung 
von Lösungen, welche etwa 50 Proz. der zur Neutralisation erforder- 
lichen Base enthalten. 


Die Bezeichnungen sind dieselben wie in Tabelle IV, nur ist in der 
dritten Spalte angegeben, wieviel Proz. der zur Neutralität nötigen Lauge 
die Lösung enthält. 


*) Rudorf, loc. cit. 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 981 


Tabelle V. 


Innere Reibung der für Phenolphthalein sauren Kaseinlösungen. 


0/, Kasein n | Azidität| m | log A | log B. 10? 
1,501 0,00691 51,0 1;54 26,9 12,4 
394 | 0,0153 59,5 2,44 95,4 12,0 
3,70 | 0,01888 55,5 9,88 94,6 12,4 
1,85 | 0,009395 x 1,71 95,0 12,6 
3,78 | 0,01904 Y 9,89 94,2 19,2 
1,89 | 0,0092 ; 1,68 98,7 11,9 
0,945 | 0,00478 f 1,27 21,8 11,0 


Weiterhin zeigt Tabelle VI die Zunahme der inneren Reibung 
der sauren Kaseinlösungen bei Erhöhung der relativen Azidität 
in allmählicher Annäherung an die neutralen Lösungen. 

Für sie gelten die obigen Bezeichnungen; sie enthält einen 
von mehreren Versuchen mit gleichem Resultat. 


Tabelle VI. 
°/, Kasein n %, Azidität N log A log B. 10° 
3,24 0,0153 52,5 2,44 25,4 11,98 
0,0193 66,2 2,46 20,2 12,05 
0,0233 80,0 2,52 17,25 12,4 
0,0273 93,6 2,65 15,5 13,5 


Bei der ersten Betrachtung fällt auf, daß log A sowohl auf 
Tabelle V wie VI nicht konstant ist, gegenüber der ziemlichen Kon- 
stanz des log B. Es liegt aber hierin, wie wir im folgenden zeigen 
werden, der Beweis, daß das Kasein auch in den sauren Lösungen 
zum größten Teile als Ion enthalten ist. Die innere Reibung 
einer Elektrolytenlösung ist zusammengesetzt aus der Reibung der 
Ionen und der des undissozierten Bestandteiles also n„— S*. AY.K», 
wo 5 die Reibungskonstante des undissoziierten Anteiles, x seine 
Konzentration, A, K die Reibungskonstanten des Anions und 
Kations, y deren Konzentration bedeutet*); bei schwachen Elektro- 
lyten käme noch als vierter Faktor die durch die Hydrolyse ent- 
standene nicht dissoziierte Säure bzw. Base hinzu, F?, wo F diesen 
hydrolytisch abgespaltenen Teil, z seine Konzentration darstellen 
soll. Nun dürfen wir die hohe innere Reibung von Kaseinsalzen 
hauptsächlich auf Rechnung der Kaseinanionen setzen und Ky 
gegen Ay vernachlässigen, ferner wird x, die Konzentration an 
ungespaltenem Kaseinsalz bei den relativ verdünnten Lösungen, 


*) Euler, Zeitschr. f. physikal. Chemie 25. 


982 Ernst Laqueur, 


die wir nur untersuchen können, gering sein; der letzte Faktor 
endlich F? wird für die innere Reibung hier auch nicht unmittelbar 
in Betracht kommen, da das durch Hydrolyse entstandene, nicht 
dissoziierte Kasein F zum größten Teil unlöslich, nur in Suspension 
enthalten ist; solche kleine suspendierte Teilchen haben aber 
bekanntlich darum keinen Einfluß auf die innere Reibung, da sie 
sie sich ebenso wie die Wände des Kapillarrohres mit einer 
Flüssigkeitsschicht überziehen, und so immer nur Teile der 
Flüssigkeit gegeneinander reiben. Wir können also, namentlich 
im Hinblick auf einige sogleich zu beschreibende Versuche, daran 
festhalten, daß hauptsächlich die Kaseinionen die innere 
Reibung bewirken‘). 


Beständen nun, wie wir bei Besprechung der Leitfähigkeit 
als ersten möglichen Fall annahmen, die sauren Lösungen, die 
etwa 50 Proz. der zur Neutralität nötigen Menge Lauge enthalten, 
aus einem Gemisch von gleichen Teilen Neutralsalz und Säure, so 
müßte die Konstante der inneren Reibung, bezogen auf Äquivalente 
Natrium in den neutralen und sauren Lösungen ungefähr dieselbe 
sein, bezogen aber auf den Kaseingehalt in den sauren Lösungen 
etwa nur die Hälfte betragen. Denn der Einfluß der Säure auf 
die innere Reibung ist, wie schon erwähnt, gering, da sie ent- 
weder ganz ungelöst, jedenfalls aber so gut wie nicht ionisiert ist, 
und spätere Versuche noch näher zeigen werden, daß die Ionen 
hauptsächlich die Ursache der hohen inneren Reibung unserer 
Lösungen sind. 

log 7 3 
Nun finden wir aber die Konstante log A — a die 
Normalität an Natrium bedeutet, in den sauren Salzen doppelt 
log 9 
Proz. Kaseingehalt 
nähernd gleich wie in den neutralen Lösungen. Daraus 
geht hervor, daß jedes Kaseinmolekül in beiden Fällen den 
gleichen Einfluß auf die innere Reibung hat; dies kann es aber 
nur, wenn es auch in den sauren Lösungen als Ion enthalten ist. 
Ihr Unterschied gegenüber den neutralen besteht dann, wie schon 
erwähnt darin, daß die herrschenden Ionengleichgewichte nach 
der Richtung verschoben sind, daß mehr Ionen existieren, die 
noch mehrere H-Atome besitzen. Da der Einfluß einzelner 
H-Atome auf die Ionenbeweglichkeit und somit Reibungsgröße 
sehr gering ist, so wird verständlich, wenn wir jetzt zusammen- 


aber an- 


so groß, die Konstante log B— 


*) Laqueur und Sackur, loc. cit. 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 983 


fassend sagen: in Lösungen von gleichem Prozentgehalt an Kasein 
wird die innere Reibung annähernd dieselbe sein, wenn die 
Konzentration an Kaseinionen die gleiche ist, unabhängig 
von ihrer Art. 

Die Konstante B ist jedoch nicht völlig gleich in den sauren 
und den neutralen Lösungen; dies ist bedingt durch die Hydrolyse. 

Das hierdurch entstandene Kasein hat zwar als solches keinen 
unmittelbaren Einfluß auf die innere Reibung, wohl aber einen 
mittelbaren dadurch, daß bei seiner Bildung Kaseinionen, das ist 
reibungstüchtiges Material, verschwinden. Da nun in den sauren 
Lösungen die Hydrolyse stärker als in den neutralen ist, so 
finden wir, daß die innere Reibung der sauren Lösungen etwas 
niedriger ist. 

Verringert man die Hydrolyse durch Zusatz von OH', so wird 
die innere Reibung eine höhere; dies ist ebenso der Fall, wenn 
wir die sauren Salze durch Laugenzusatz allmählich in die neu- 
tralen überführen (Tabelle VI), als wenn wir, wie in früheren 
Versuchen*), zu den neutralen Lösungen noch überschüssige Lauge 
hinzufügen. 

In letzterem Falle nimmt die innere Reibung noch zu, um von 
einem Maximum wieder abzunehmen. Wir erklärten dies früher 
(loc. cit.) damit, daß zunächst die Hydrolyse immer weiter zurück- 
gedrängt werde und mehr Kasein im Ionenzustande existiere, 
daß sich aber allmählich der Einfluß des zugesetzten Na’ geltend 
mache. Es besteht nämlich zwischen Kasein- und Natriumionen 


das Gleichgewicht: 
Nas, Kası.n- 
"Na Kası 7 

Werden nun die Natriumienen vermehrt, so bildet sich mehr 
elektrisch neutrales Kaseinnatrium, es verschwinden also Kasein- 
ionen. Die innere Reibung wird somit dann abnehmen, wenn 
durch den Natronlaugenzusatz mehr Kaseinionen verschwinden, 
als durch Zurückdrängen der Hydrolyse gebildet werden. 

Zum Beweise dieser Anschauung stellten wir schon früher 
Versuche an, in denen wir zu neutralen Kaseinsalzen Kochsalz 
hinzufügten; die innere Reibung nahm ab. Eine Wiederholung 
dieser Versuche bei sauren Salzen gab das gleiche Resultat. 
Die innere Reibung ging zurück. Tabelle VII enthält diese 
Versuche. 

Die Bezeichnungen sind die gleichen wie früher, in der letzten 
Reihe ist angegeben, welches Volumen der Lösung durch den 


— 


*) Laqueur und Sackur, loc. eit. 


284 Ernst Laqueur, 


Reibungsapparat hindurchging, um die Größe der Verdünnung 
durch die Zusätze zu zeigen. 


Tabelle VI. 


3 0% | Normalität | 
0 [ 
/o Kasein n Avidität | an Nacı Volumen 
3,70 0,01865 55,5 — 2,89 10,00 
0,004 2,74 10,04 
1,85 6,00932 E = 1.72 110.08 
0,004 1,615 | 10,04 
0,008 1,58 10,08 


| 0,012 1,56 | 10,12 


0,016 1,53 | 10,16 
| 0,02 1,48 | 10,20 


Im Gegensatz zum Einflusse dieses gleichionigen Elektrolyten 
hatte KCl gar keinen Einfluß auf die innere Reibung außer den- 
selben wie Wasser, d. i. eine viel geringere Herabsetzung der 
innern Reibung entsprechend der Verdünnung. Deren Wirkung 
ist überhaupt immer in Rechnung zu ziehen. Daher darf man 
auch nicht mit zu gering konzentrierten Zusätzen arbeiten, dann 
ist nämlich entweder überhaupt kein oder nur der Einfluß der 
Verdünnung zu konstatieren. 

Einen Beleg gibt Tabelle VIII. 


Tabelle VII. 


Normalität 
0/, Kasein n %/, Azidität | an zuge- N Volumen 
RN setzter Lauge 
2,82 0,01372 54,0 — 2,14 10,00 
0,0004 2,14 10,04 
0,0012 2,12 10,12 
0,002 2,12 10,20 
0,0028 2,105 10,28 
Zusatz von 
Wasser in cem 
0,08 2,096 10,36 
0,16 2,085 10,44 


Daß bei Kochsalzzusatz nicht nur die Verdünnung sondern 
ein spezifischer Einfluß auf die innere Reibung vorliegt, ergibt 
ein Vergleich der Zahlen von Tabelle VII mit denen von Tabelle VII. 
Bei einer Zunahme des Volumens um 0,16 cem von 10,28 bis 10,44 
durch Zufügung von Wasser nimmt die innere Reibung um 1 Proz. 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 985 


ab (Tab. VIII), bei der von 10,00 bis 10,16 durch Zufügung von 
= -NaCl-Lösung um’ 10,5 Proz. (Tab, YI). 


Wir dürfen also als festgestellt ansehen, daß in einer Lösung 
von Kaseinnatrium durch Vermehrung von Natriumionen, die 
keinen Einfluß auf die Hydrolyse haben, die Kaseinionen zurück- 
gedrängt werden. 

Trotzdem ist das Zurückgehen der innern Reibung bei 
stärkerem Natronlaugenzusatz d. h. einem Zusatz über Neutralität, 
nicht allein durch den Einfluß der Natriumionen auf das elektro- 
lytische Gleichgewicht bedingt; ich fand nämlich, daß Kalilauge 
die gleiche Wirkung hat: erst Zunahme der inneren Reibung, bei 
einer bestimmten OH’‘-Konzentration Erreichen eines Maximums, 
dann Abnahme. Tabelle IX zeigt dies Verhalten. 


Tabelle IX. 
Normalität 
0 Kasein n | %% Azidität Be n | Volumen 
NaOH 
1,635 0,60825 56,2 = 1,535 | 10,04 
S 0,01225 83,3 0,004 1,55 10,08 
© 0,02025 138 0,012 1,58 10,16 
= 0,02825 192 0,020 1,78 10,24 
2 0,03225 219 0,024 1,81 10,28 
=. 0,04025 974 0,032 1,70 10,36 
1,57 0,04825 328 0,040 1,66 10.44 
Normalität 
der 
zugesetzten 
KOH 
1,501 0,0073 54,0 — | 1,52 10,04 
= ont.) BB 0,0044 1,53 | 10,08 
| E 0,0197 143 0,0124 | 1,59 | 10,16 
3 0,0277" | * 202 0,0204 1,78 10,24 
= 0,0357 262 0,0284 1,75 10,32 
1,44 0,0437 320 0,0364 1,69 10,40 


Die Erklärung für die Zunahme der inneren Reibung beim 
Hinzufügen von OH‘ durch Zurückgehen der Hydrolyse ist wohl 
richtig, die Abnahme bei stärkerer OH‘-Konzentration aber auf 
einen spaltenden Einfluß zu beziehen. Wir wissen ja, daß die 


286 Ernst Laqueur, 


Eiweiße gegen irgend welche stärkere Konzentrationen von Alkalien 
sehr empfindlich sind. Die Unabhängigkeit dieser Erscheinungen 
vom Kation macht es wahrscheinlich, daß wir eine OH’- Wirkung 
darin sehen müssen. 


Fassen wir nun die Ergebnisse über die sauren Salze zu- 
sammen, so können wir sagen, daß zwischen ihnen und den 
neutralen Salzen kein wesentlicher Unterschied besteht, es 
stellen vielmehr alle Kaseinsalze ein Gemisch von Kasein- 
ionen (mit verschiedenem elektrolytisch abspaltbarem H-gehalt) 
und ungespaltenem (durch Hydrolyse entstandenem) Kasein 
dar. Hervorzuheben ist dabei, daß die Konzentration an letzterem 
in den sauren Lösungen verhältnismäßig größer ist. 


Wir finden bei allmählichem Laugenzusatz zu Kasein keine 
scharf ausgezeichneten Punkte, darum ist es besser, die Be- 
zeichnungen Mono-, Di-, Tri-Kaseine fallen zu lassen.*) Besonders 
ist ein sekundäres Salz mit Eigenschaften, die es allein be- 
fähigen sollen, durch Lab verändert zu werden, nicht nachzuweisen. 


LI. 
Unterschiede zwischen Kasein und Parakasein. 


Nachdem wir so im vorhergehenden mit den physikalisch- 
chemischen Methoden etwas näher die Natur der Lösungen des 
Kaseins kennen gelernt, vor allem auch die der sog. sauren Salze, 
die allein für Lab angreifbar sind, durfte ich versuchen festzu- 
stellen, ob nicht mit Hilfe dieser Methoden auch Unterschiede 
zwischen Lösungen des Kaseins und solchen, auf die Lab gewirkt 
hatte, Parakaseinlösungen, zu gewinnen wären. 


Nach den Untersuchungen Hammarstens“*“) wurde der 
Gerinnungsprozeß von der Mehrzahl der Forscher für zwei- 
phasig angesehen: d. h. Einwirkung des Ferments auf das 
Kasein und seine Umwandlung in Parakasein als erste Phase, 
Ausfällung, die sichtbare Gerinnung als zweite; nur für letztere 
sei die Gegenwart von löslichen Kalksalzen notwendig. Ham- 
marsten schloß dies aus folgendem grundlegenden Versuche: 
wurde Kasein in Natriumphosphat gelöst und Lab hinzugefügt, 
so trat bei nachträglichem Zusatz einer solchen Menge Chlor- 
calcium Fällung ein, die vorher zur Ausfällung nicht genügt 
hatte. Courant vereinfachte diesen Versuch, indem er das 


*) Auch Raudnitz (Ergebnisse d. Physiol. 2, 1) wendet sich auf Grund 
unserer früheren Versuche (loc. cit.) gegen diese Namen, 
**), Hammarsten, Malys Jahresber. f. Tierchem. 4 (1874). 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 987 


Kasein anstatt in phosphorsaurem Salze in einer zur Neutralität 
ungenügenden Menge Natronlauge oder Calciumhydroxyd auflöste. 

Gegen diese Versuche läßt sich einwenden, daß die Zwei- 
phasigkeit der Gerinnung durch sie richt bewiesen werde, da es 
nicht ausgeschlossen sei, daß das Lab erst im Augenblicke des 
Zusatzes der Calciumionen wirke. Dieser Einwand konnte aber 
widerlegt werden, da die Gerinnung auch eintrat, wenn die 
Lösung nach dem Labzusatze gekocht, und das Ferment hierdurch 
zerstört wurde. Trotzdem wurde immer wieder der Einfluß 
des Labs und des Chlorcalciums zusammengeworfen und von 
Autoren wie Duclaux*) sogar identifiziert. Andere Forscher 
machten sich eine für unsern heutigen ionentheoretischen Stand- 
punkt nicht ganz verständliche Vorstellung von der Beziehung, 
welche zwischen dem Labferment, dem Kasein und den Kalk- 
salzen besteht; so soll nach de Jager“*) das Lab dem Kasein 
Calcium zuführen. | 

Die Schwierigkeit, diese Beziehungen richtig zu deuten, liegt 
daran, daß sich bisher die Veränderungen, welche das Kasein 
ın einer kalkfreien Lösung durch das Labferment erfahren hat, 
ohne Mithilfe von Calcium bzw. anderer Erdalkalien nur schwer 
haben nachweisen lassen. 

Die Unterschiede in der elementaren Zusammensetzung 
des Kaseins und Parakaseins sind geringe und unsichere. Ham- 
marsten (loc. cit.) und Köster***) und in neuerer Zeit RotondiT) 
behaupteten, Parakasein enthalte weniger Stickstoff und Phosphor 
als Kasein, RaudnitzrYr) stellte demgegenüber ungefähr gleichen 
Stickstoff- und Phosphorgehait fest und Duclaux*) leugnete eben- 
falls, daß die durch Porzellan filtrierbare Menge Stickstoff nach der 
Gerinnung steige. Eine aus hiesigem Institut demnächst zu ver- 
öffentlichende Arbeit soll Genaueres darüber angeben. 


Die „Ungerinnbarkeit‘ des Parakaseins. 


Als einer der wichtigsten Unterschiede zwischen Kasein und 
Parakasein wird stets angegeben: Parakaseinlösungen seien für 
Lab ungerinnbar. In dieser Behauptung liegt ein innerer Wider- 
spruch: versteht man unter Gerinnung nach den Hammarsten- 
schen Versuchen (loc. cit.) korrekterweise Umwandlung des Kaseins 


*) Duclaux, Traite de Microbiologie. Tome 2. Paris 1899. 
**), de Jager, loc. eit. 
***) Köster, Malys Jahresber. f. Tierchem. 11, 14 (1881). 

7) Rotondi, Monatsschrift f. Kinderheilkunde 1 (1903). 
Tr Raudnitz, Das. 2 (1904). 


288 Ernst Laqueur, 


in Parakasein und dessen Fällung durch lösliche Kalksalze, sö 
kann natürlich einmal umgewandeltes Kasein nicht nochmals um- 
gewandelt werden, wohl aber muß es in Lösungen, die zu seiner 
Fällung genügende Mengen Chlorcalcium enthalten, ausfallen. 
Hammarstens Versuche*), die die Ungerinnbarkeit von Kasein- 
lösungen erweisen sollten, im Gegensatz zu der Petersschen**) 
Behauptung, sind nur ein Beweis, daß Parakasein bei Zusatz 
von salzfreiem Lab und einer gewissen Menge Chlor- 
caleium in Lösung bleibt; bei derselben Menge würde aber 
auch bei Einwirkung des Labs auf eine Kaseinlösung keine 
sichtbare Veränderung vor sich gehen. 

Trotzdem behalten die Hammarstenschen Versuche ihren 
Wert zur Widerlegung der Petersschen Angabe, daß Lab in 
einer Parakaseinkalklösung ohne Anwesenheit von Chlor- 
calcium allein eine Fällung, d. h. Gerinnung bewirke. Ich selbst 
konnte durch mehrfache Versuche bestätigen, daß eine solche, 
und zwar eine geringfügige unvollständige Fällung nur eintritt, 
wenn das Lab kochsalzhaltig war, und daß die Lösung sich ganz 
gleich verhielt, ob gekochtes oder ungekochtes Lab verwandt 
wurde. Man darf daher garnicht von Gerinnung solcher Para- 
kaseinlösungen sprechen, sondern nur von Ausfällung, sowohl 
durch Chlorcaleium wie geringe Mengen Chlornatriums. In dem 
Verhalten zu dem letzteren ist in diesen Versuchen ein Unter- 
schied zwischen Kasein- und Parakaseinlösungen nicht zu erkennen. 
Sie scheinen mir die oben erwähnte Angabe zu widerlegen, daß 
Lab und Kalksalze dieselbe Wirkung auf Kasein haben, nämlich 
dies zu fällen; vermutlich führte nur die Verwendung salzhaltiger 
Präparate zu dieser Anschauung. 


Die Fällungsgrenzen des Parakaseins (und Kaseins). 

Die Parakaseinlösungen lassen sich von den Kaseinlösungen 
bekanntlich dadurch unterscheiden, daß sie durch geringere 
Mengen von Chlorcalecium gefällt werden. 

In letzter Zeit zeigte Loevenhart***), daß auch andere Salze 
Parakasein leichter und bei niedrigerer Temperatur als Kasein 
ausfällen. Ich bestimmte nun, um die Unterschiede durch Zahlen 
ausdrücken zu können, die Fällungsgrenzen von Kasein- und Para- 
kaseinlösungen nach der bekannten Hofmeisterschen Methode 
mit Ammonsulfat. Diese wie alle weiter unten stehenden Ver- 


*) Hammarsten, Zeitschr. f. physiol. Chemie 22, 103 (1896). 
**), Peters, Dissertation und Preisschrift. Rostock 1894. 
***) Loevenhart, Zeitschr. f. physiol. Chemie 41, 178, 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 289 


suche bestanden aus zwei Teilen, von denen der erste den 
Kontrollversuch darstellte, indem zur Lösung gekochtes Lab 
zugefügt wurde, der zweite den eigentlichen Versuch mit Para- 
kasein, d. h. der Kaseinlösung, welche der Einwirkung des Lab- 
ferments unterworfen worden war. 

Die Lablösung stellte ich selbst dar, Kälbermagen wurde mit 0,4 bis 
0,5 proz. Salzsäure 48 Stunden unter Zusatz von Thymol extrahiert, das 
Extrakt abgegossen, gegen öfter gewechseltes destilliertes Wasser dialysiert, 
und der Niederschlag abfiltriert. Die Lösung enthielt nur wenig Eiweiß 
und ihre Azidität für Phenolphthalein entsprach etwa der einer n/ao-Säure. 

Um 30 ccm einer 3proz. Kaseinlösung innerhalb weniger Minuten 
zur Gerinnung zu bringen, genügte bei Zusatz des gleichen Volumens 
0,4proz. neutraler Chlorcalciumlösung 1 Tropfen = 0,04 ccm meiner 
Lablösung. 

Gewöhnlich wurde auf 10 cem Kaseinlösung ein Tropfen Lab bzw. 
gekochtes Lab zugefügt; beide Lösungen blieben dann etwa eine halbe 
Stunde zwischen 38 bis 40° C im Wasserbade. Zu einzelnen Proben 
der Lösungen wurden gleiche Volumina 0,4 proz. Chlorcalciums gefügt, und 
es wurde aus dem Eintreten bzw. Ausbleiben des Niederschlages auf die 
Wirksamkeit bzw. Unwirksamkeit der Lab- bzw. gekochten Labzusätze ge- 
schlossen. 

In der Tabelle X steht in der ersten Spalte Prozentgehalt an Kasein 
bzw. Parakasein, in der zweiten, wieviel der zur Neutralität nötigen Lauge 
angewandt wurde, in der dritten die untere Fällungsgrenze, d.i. die Zahl 
Kubikzentimeter gesättigter Ammonsulfatlösung, bei der die Fällung be- 
ginnt, in der vierten die obere Fällungsgrenze, bei der die Fällung voll- 
endet scheint, d. h. das klare Filtrat auch bei weiterem Ammonsulfatzusatz 
klar bleibt, aber noch Eiweißreaktion zeigt, in der fünften endlich die von 
mir sogenannte oberste Grenze, wo das klare Filtrat auch keine 
Eiweißreaktion mehr gibt. Die oberen Zahlen bedeuten Kasein, die 
unteren Parakasein. 


Tabelle X. 
°/o Kasein | Fällungsgrenze 
bzw. RSS pa ea IE use. 
Parakasein untere | obere | oberste 
4,12 55 | 2,4 3,4 3,8 
2,2 2,6 3,4 


Wir sehen, daß das Parakasein zeitiger zu fallen 
beginnt und auch eher die obere Fällungsgrenze erreicht. 

Daß durch den Labzusatz in der Kaseinlösung eine Ver- 
änderung vor sich gegangen ist, läßt sich also auch ohne Zusatz 
von Kalksalzen nachweisen. 


Die Azidität des Parakaseins. 
Schon Hammarsten (loc. cit.) hatte gezeigt, daß sich das 
Parakasein aus seinen kalkfreien Lösungen durch Säuren ausfällen 


und durch Alkali wieder in Lösung bringen läßt. Es besitzt 
Beitr, z. chem. Physiologie. VII. 19 


390 Ernst Laqueur, 


also offenbar noch die Charaktere einer Säure und seine Lösungen 
sind als die von Salzen zu betrachten. Aus Hammarstens Angaben 
erhellt auch, daß die Bildung des Käses in der Milch nicht mit 
einer sichtbaren Änderung der Reaktion verbunden ist, was auch 
Söldner (loc. cit.) durch Titrierung mit Phenolphthalein genau 
feststellte. Auch Courant (loc. cit.) fand, daß eine Kaseinlösung, 
welche mit einer zur Neutralität ungenügenden Menge Lauge 
hergestellt worden war, nach Einwirkung des Labferments zur 
Neutralität auf Phenolphthalein genau die gleiche Menge Natron- 
lauge wie vorher verbrauchte. Die von mir mit größter Sorgfalt 
wiederholten Versuche führten zu dem gleichen Ergebnis. Die 
Azidität des Parakaseins ist also, soweit sich dies durch 
Titrierung feststellen ließ, die gleiche wie die des Kaseins.*) 


Die elektrische Leitfähigkeit der Parakaseinlösungen. 


Daß kein wesentlicher Unterschied in der Azidität besteht, 
zeigen auch die Leitfähigkeitsversuche. Bei Untersuchung der 
Leitfähigkeit der Parakaseinlösungen ergab sich, daß sie bei 
Lösungen, die etwa 55 Proz. der zur Neutralität nötigen Natron- 
lauge enthielten, keine wesentlich andere als die der Kasein- 
lösungen war. Die Unterschiede betrugen nur wenige Prozente; 
meist lag allerdings die Differenz in der Richtung, daß das 
Parakasein etwas besser leitete. Als Mittel aus 29 Versuchen 
ergab sich, daß x, die spezifische Leitfähigkeit des Para- 
kaseins, um 2,17 Proz. höher war. 


Die innere Reibung der Parakaseinlösungen. 


Beträchtlich größere Unterschiede zeigte die innere Reibung. 
In der Tabelle XI seien einige Versuche wiedergegeben. 

Die oberen Zahlen bedeuten wieder die Kasein-, die unteren Para- 
kaseinlösungen. Die Bezeichnungen wie oben; in der letzten Reihe steht 
der prozentuale Unterschied zwischen den Ergebnissen, und zwar in der 
oberen Zeile der beiden inneren Reibungszahlen n, in der unteren der beiden 


Konstanten log B—, . ‚also wenn P Parakasein, K Kasein bedeutet, 
0 

ist die: obere Zahl’eleich ho=L 2 100)dib unteres Se 

re gleich ( ), die log Be 


*) Leider habe ich erst nach Abschluß meiner Versuche von Unter- 
suchungen von Raudnitz (Ergebnisse, Asher-Spiro IL 1,2. Sammelreferat 
über die Arbeiten aus der Milchchemie, Monatsschrift für Kinderheilkunde 2) 
über den gleichen Gegenstand Kenntnis erhalten. Raudnitz’ Werte für 
die Fällungsgrenzen wie für die Azidität des Parakaseins sind höher. 
Eine endgiltige Erklärung dieser Abweichung können, wie ich aus einer 
brieflichen Auseinandersetzung ersehe, weder Raudnitz noch ich geben, 


Uber das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 991 


Tabelle XI. 
°/o Kasein 
bzw. n %% Azidität N logB. 10° | Differenzen 
Parakasein 
2,82 0,01372 5.0 | aa | 185 17,6 
|| 1,855 9,55 23,6 
3,70 0,01865 56,0 f\ 2,882 12,4 14,0 
2,48 10,7 13,6 
1,85 0,009325 a 1,71 13,6 11,4 
1,515 9,75 29,5 
3,78 0,01904 55,5 2,89 12,2 19,4 
2,33 9,71 20,4 
1,89 0,00952 x | 1,68 11,9 9,5 
1,52 9,62 19,1 
0,945 0,00476 2 | 1,27 11,0 5,5 
1,20 840 | 28,8 


Diese Tabelle lehrt uns, daß bei den konzentrierteren Lösungen 
der Unterschied in der inneren Reibung von Kasein und Para- 
kasein 20 Proz. und mehr ist, die Konstante 14 bis 24 Proz. 
Differenz aufweist. Hierbei möchte ich noch erwähnen, daß 
Gutzeit*) in der Milch nach Zufügung von Lab, bevor noch 
sichtbare Fällung eintritt, eine Änderung ihrer Viskosität erhielt, 
die meinen Versuchen direkt entgegengesetzt liegt: die veränderte 
Milch soll eine stärkere Reibung besitzen. Die Erklärung für 
diese Differenz ist wohl in den wesentlich komplizierteren Verhält- 
nissen, welche die Benutzung der Milch bedingt, zu suchen. 


Die Abhängigkeit der Labwirkung von der Reaktion. 

Die eben besprochenen Methoden gestatten uns auch eine 
andere für die Theorie der Labwirkung wichtige Frage zu ent- 
scheiden, nämlich welche Bedeutung die Reaktion für die Lab- 
gerinnung hat, und zwar, ob durch zunehmende OH‘-Konzentration 
die erste Phase: Wirkung des Ferments, oder die zweite: Aus- 
fällung des Parakaseins durch Chlorcalcium leide. 

Schon Söldner (loc. eit.) und Courant (loc. cit.) hatten 
gefunden, daß bei Zusatz von Laugen zu den für Lab gerinnbaren 
Lösungen (Milch, sog. Dikaseinlösung) die Gerinnung verzögert, 
bzw. überhaupt verhindert wird. Desgleichen gab de Jager 
(loc. eit) an, bei welcher Laugenkonzentration das Optimum der 
Gerinnung liegt. In jüngster Zeit untersuchte Weitzel**) wiederum 


*) Gutzeit, Milchzeitung 24 (zit. nach Fuld, Ergebn. d. Physiol. 1, 
1, 468). 
*) Weitzel, Mitteilg. aus d. Kaiserl. Gesundheitsamt 19, 126 (1902), 
19* 


299 Ernst Laqueur, 


den Einfluß von verschiedenen OH‘ dissoziierenden Stoffen, wie 
Borax, kohlensaurem Natrium usw. 

Auch ich fand, wenn ich diese Kaseinlösungen nach Zusatz 
der erforderlichen Menge von Chlorcalcium mit Lab versetzte, 
wie die folgende Tabelle zeigt, daß die Gerinnung als ganzer 
Prozeß (Umwandlung in Parakasein und folgende Fällung) un- 
vollkommener wurde bis zu ihrem völligen Mangel. 

Tabelle XII. 


Abhängigkeit der Gerinnung der Kaseinlösung von der Azidität 


0/. relative Azidität des Kaseins | Art der Gerinnung 
55 sehr gut, festes Gerinnsel, Filtrat 
klar 
65,2 gut, Filtrat 
76,2 3 „.- klar 
85,0 mäßig, Filtrat opaleszent 
87,2 kaum merklich 
92,2 feinste Fällung 
96,5 nicht 
100 x 


Auf Grund dieser Versuche, wie der der früheren Autoren, 
ist aber nicht zu sagen, welche der beiden Gerinnungsphasen durch 
die wachsende OH‘-Konzentration gestört wird. Durch die oben 
angewandten Methoden, die ermöglichen, die erste Phase der 
Gerinnung allein zu beobachten, zeigte sich, daß die Wirkung des 
Ferments selbst geschwächt wird. 

Wenn man Lab auf die verschiedenen Kaseinnatriumlösungen 
mit abnehmender Azidität einwirken läßt, so rücken die mit 
Ammonsulfat bestimmten Fällungsgrenzen der unveränderten 
Kaseinlösungen und der mit Lab versetzten immer näher aneinander. 

EinflußderReaktionaufdie Umwandlung des 

Kaseinsin Parakasein. 
(Fällbarkeit durch Ammonsulfat.) 
Tabelle XI. 


%/o Kasein Fällungsgrenze 
bzw. % Azidität Sri 
Parakasein untere obere | oberste 
4,015 71,4 | 2,5 3,2 3,6 
2,4 9,7 3,4 
2,102 76,2 f 2,4 3,2 3,8 
| 94 2,8 3,8 
2,144 350. [1% 38 3,4 3,8 
N 838 
3,716 99,2 26 | 
2,6 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 293 


In der Leitfähigkeit waren die Unterschiede zwischen 
Kasein und Parakasein in den sauren Lösungen schon so gering, 
daß sich kaum sicheres aussagen ließ. In den neutralen Lösungen 
sind sie noch geringer; es ergibt sich aus 8 Versuchen eine 
Differenz von — 0,95 Proz. gegen + 2,17 Proz., die aber in entgegen- 
gesetzter Richtung liegt, als bei den sauren Lösungen, d. h. also 
die Leitfähigkeit der mit Lab versetzten neutralen Lösungen ist 
um 0,95 Proz. niedriger als die in den mit gekochtem Lab be- 
handelten. 


Deutlich wird der Einfluß der OH-Ionen auf die Labwirkung 
durch die inneren Reibungszahlen, wie Tabelle XIV zeigt. 


EinflußderReaktionaufdie Umwandlung des 
KaseinsinParakasein, 


(Innere Reibung.) 
Tabelle XIV. 


%o Kasein 
bzw. %% Azidität, n 
Parakasein 


log B. 10? | Differenzen 


54,0 7 195 17,6 

| 1,855 9,55 24,0 

2,74 65,1 2,198 12,6 11,1 
| 1,955 10,6 15,0 

2,008 71,4 1,745 12,0 7,5 
1,615 10,38 13,5 

9,65 84,6 (| 2,30 13,61 7,6 
| 2,195 12,35 9,4 

2,144 85,0 2,018 14,20 9,8 
| 1,96 13,6 4,0 

3,716 99,2 3,69 15,2 0,0 
| 3,69 15,2 0,0 

3,024 100 2,46 12,9 +9 
| 9,51 13,2 +2 


Die Unterschiede werden immer kleiner, verschwinden 
schließlich und schlagen sogar in die entgegengesetzte Richtung um. 


Diese Versuche zeigen, daß mit abnehmender Azidität die 
Umwandlung des Kaseins in Parakasein allmählich aufhört. 


Es bleibt noch weiter zu untersuchen, ob das Lab durch die 
steigende OH’-Konzentration nur gelähmt, d.h. an der Wirkung 
unter dieser bestimmten Konzentration verhindert, oder ob es 


291 Ernst Laqueur, 


dadurch wirklich zerstört ist. Wie folgender Versuch beweist, 
ist das letztere der Fall. 


Läßt man auf eine neutrale Lösung Lab einwirken, und löst 
nun in dieser Lösung Kasein auf, so daß die entstehende Lösung 
nur etwa 50 Proz. der zur Neutralität nötigen Lauge enthält, setzt 
nun die zur Ausfällung genügende Menge Chlorcalcium zu, so tritt 
keine Gerinnung ein; 1 Tropfen neuen Labs hat sehr gute 
Gerinnung zur Folge. 


Wird nun aber auch das Lab durch die bei neutralen 
Lösungen vorhandene OH'‘-Konzentration zerstört, so bleibt die 
bei geringerer Konzentration in der sauren Lösung eingetretene 
Umwandlung durch nachträglichen Zusatz von Natronlauge 
erhalten. 


Lassen wir Lab auf eine Lösung des sauren Kaseinsalzes 
einwirken, neutralisieren dann die Lösung für Phenolphthalein, 
fügen zu der jetzt neutralen Lösung Chlorcalcium, so tritt sofort 
Gerinnung ein; allerdings ist diese nie so gut wiein den sauren 
Lösungen. Es liegt dies wohl an der teilweisen Löslichkeit des 
Käses in der beträchtliche Mengen von OH’ enthaltenden Lösung. 


Die Unzerstörbarkeit der einmal eingetretenen Labwirkung 
beweist auch die innere Reibung dieser nachträglich neutralisierten 
Lösung. Tabelle XV enthält einige Belege. 

In der zweiten Spalte bedeuten die unteren Zahlen den Prozentsatz 


der zur Neutralität nötigen Lauge, welche die Lösung bei Einwirkung des 
Ferments hatte, 


Innere Reibung neutraler Parakaseinlösungen. 


Tabelle XV. 


0% Kasein |% Azidität Differenzen 


100 2,48 1,33 10,5 
(55,5) || 2,22 1.17 12,0 

2,26 104 1,95 1,28 8,6 
| (54) | 1,78 111 13,3 
131... 198 1,45 1,23 4,0 
(56,2) | 1,39 1,09 11,0 

1,345 100 1,488 1,28 5,0 
(67,5) | 1,415 1,12 19,5 


Der Einfluß der Reaktion auf die Umwandlung des Kaseins 


durch Lab besteht also im wesentlichen darin, daß schon durch eine 


geringe Menge von Hydroxylionen das Labferment zerstört wird, 


“ 


\ 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 295 


II, 
Theorie der Labwirkung. 
Zweiphasigkeit. 

Vergleichen wir nun auf Grund der jetzt besprochenen 
experimentellen Tatsachen die Kasein- und Parakaseinlösungen, 
so fällt neben der verschiedenen Fällbarkeit durch Salze als 
deutlichster Unterschied die Differenz in ihrer inneren Reibung auf. 
Zunächst ist hierdurch die zweiphasige Natur des Gerinnungs- 
prozesses absolut sicher gestellt; die Wirkung des Labs auf 
das Kasein tritt ohne jede Anwesenheit von Calcium- 
ionen ein. Die Vorstellung de Jagers, das Lab führe dem 
Kaseinsalz statt des Natrium Calcium zu, erledigt sich von selbst; 
desgleichen die der französischen Autoren, daß Lab und Chlor- 
calcium dieselbe Wirkung habe, nämlich Kasein zu fällen. 


Wirkung des Labs. 


Welche Veränderungen gehen bei der Wirkung des Labs 
vor sich? 

Ich glaube, daß die obigen Ergebnisse sich am besten dem 
Rahmen der Hammarstenschen (loc. cit.) Vorstellung einfügen, 
das Lab wirke spaltend auf das Kaseinmolekül; allerdings 
darf man sich dabei nicht vorstellen, daß es sich hier um eine 
so tiefgreifende und allmählich fortschreitende Zerlegung des 
Kaseinmoleküls handle, wie sie unter dem Einfluß des Pepsins 
oder Trypsins erfolgt, sondern das Lab wirkt wohl in der Weise, 
daß es aus dem großen Molekül des Kaseins einen verhältnis- 
mäßig kleinen Teil abspaltet. 


Von den gefundenen Differenzen zwischen Kasein und Para- 
kasein ist die in der inneren Reibung beider Körper am deutlichsten, 
die innere Reibung des Parakaseins ist geringer und zwar bis 
um 20 Proz. 


Zur Erklärung des Unterschiedes kommen zwei Möglichkeiten 
in Betracht. Wir sahen oben, daß die innere Reibung von Eiweiß- 
lösungen im allgemeinen von der Größe der Eiweißionen bedingt 
ist und bei demselben Salze, in Lösungen mit verschiedenem 
Prozentgehalt, sich durch die Ionenkonzentration unterscheidet. 
Finden wir nun eine so bedeutende Abnahme der inneren Reibung 
in den Kaseinlösungen nach Einwirkung des Labferments, so kann 
entweder eine Veränderung in der Größe der Anionen (Abspaltung) 
oder eine Abnahme der Ionenkonzentration stattgefunden 
haben. 


996 Ernst Laqueur, 


Ziehen wir die Ergebnisse der Leitfähigkeitsmessungen zu 
Rate, so sehen wir, daß mehr für die erste Annahme spricht; 
denn die Leitfähigkeit der Parakaseinlösungen scheint eine höhere 
zu sein; dies verträgt sich besser mit der Annahme einer Spaltung, 
da durch diese die Ionenbeweglichkeit im allgemeinen eine größere 
wird. Ein Rückgang der Eiweißkonzentration und ihr Ersatz durch 
die viel schnelleren OH‘ hätte allerdings das gleiche Ergebnis: 
Zunahme der Leitfähigkeit. Die Annahme des Wachsens der 
OH‘-Konzentration wird aber durch die obigen Aziditätsversuche 
widerlegt, da wir nach Einwirken von Lab genau die gleiche 
Menge Lauge zur Neutralisierung brauchen, wie vor diesem. 


Daß die prozentische Zunahme der elektrischen Leitfähigkeit 
in den Parakaseinlösungen so gering ist, etwa 2 Proz. im Ver- 
hältnis zur Abnahme der inneren Reibung, die an 20 Proz. beträgt, 
läßt sich folgendermaßen erklären. 


Schon wiederholt ist darauf hingewiesen, daß die Leitfähigkeit, 
eine Funktion von (u + v), wo u Beweglichkeit des Kations, v die 
des Anions ist, hauptsächlich, bei der verschiedenen Größen- 
ordnung von u und v, in unsern Natriumkaseinlösungen von u 
abhängen wird, die innere Reibung dagegen hauptsächlich von 
dem unbeweglicheren Ion (v), denn sie wird mit wachsendem 
Molekulargewicht und abnehmender Ionenbeweglichkeit größer. 
Eine’ der einfachsten Funktionen, die dies ausdrückte, wäre unter 
Fortlassung der inneren Reibung von undissoziierten Molekeln, die 
nach obigen Versuchen gering gegen die der Ionen sein muß: 


n=K. = +2). In dieser ist ersichtlich, daß z, wenn V <u 3b 


den bedeutenderen Einfluß auf den Gesamtwert 7 hat. (v ist 
nach den Leitfäbigkeitsbestimmungen etwa '/, von u.) 


Andert sich nun, wie wir oben annahmen, durch das Lab- 
ferment v, d. h. wird es größer, weil das Ion gespalten wird, so 
verstehen wir, warum der Wert der Funktion (u+v) zunimmt, 


| 


aber nur wenig, der der Funktion a A abnimmt und zwar 
u V 


wesentlich mehr. 


Endlich sind die Verschiedenheiten in den Fällungsgrenzen 
von Kasein und Parakasein ein Ausdruck für Veränderung des 
Kaseinmoleküls. Es beeinnt die Fällung früher, die Hauptmasse 
des Parakaseins ist auch wesentlich zeitiger gefällt (obere 
Fällungsgrenze) und auch die oberste Fällungsgrenze, welche 
völlige Ausfällung des Kaseins anzeigt, ist ebenfalls, wenn auch 
wenig, tiefer. Daß die obere und oberste Fällungsgrenze so weit 


Über das Kasein als Säure und seine Unterschiede usw. 297 


auseinander liegt, erweckt besonders den Anschein, daß wir es 
mit zwei verschiedenen Körpern zu tun haben, von denen der 
eine, in geringerem Grade vorhandene, später ausfällt. 

Eine genauere Prüfung dieser Verhältnisse, eventuell mit 
andern Fällungsmitteln, könnte zur Isolation der Spaltungsprodukte 
führen. Ich will hier nur noch erwähnen, daß ich es sehr wohl 
für möglich halte, daß die eben besprochene Vorstellung, das 
Labferment spalte einen Teil aus dem Kaseinmolekül ab, auf 
Grund neuer Tatsachen wird geändert werden müssen. Zur Zeit 
aber scheint sie mir dem vorhandenen Material am ehesten zu 
genügen, besser als die letzthin geäußerte Vermutung: das Lab 
wirke synthetisch.) 


Zum Schluß erfülle ich gern die angenehme Pflicht, meinem 
verehrten Lehrer, Herrn Professor Franz Röhmann für 
Anregung und Rat bei dieser Arbeit, sowie für das liebenswürdige 
Interesse, das er mir während meiner Studienzeit bewiesen hat, 
meinen herzlichsten Dank auszusprechen. 


*, Pawlow und Parastschuk, Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 
413 (1904). 


XV. 


Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde 
nach Alanindarreichung. 


Von Dr. Marco Almagia (Rom) und Dr. Gustav Embden, 
Vorstand des chemischen Laboratoriums am städt. Krankenhause. 


Aus der inneren Abteilung des städtischen Krankenhauses zu Frank- 
furt a. M. Oberarzt: Professor Dr. v. Noorden. 


Die Bildung von Zucker im Tierkörper aus Substanzen nicht 
kohlehydratartiger Natur darf zwar als feststehende Tatsache 
gelten, aber über die Art dieser Zuckerbildung ist nur äußerst 
wenig Sicheres bekannt. Nicht einmal die Frage, ob Eiweiß- 
körper oder Fette oder beide dem Organismus das Material zum 
Bau des Zuckers liefern, darf als endgiltig abgeschlossen betrachtet 
werden. | | 

Aber auch wenn das der Fall wäre, wenn wir es zum Beispiel 
als abgemacht betrachten wollten, daß nur aus Eiweißkörpern 
Kohlehydrate entstehen können, von einem wirklichen Verständnis 
der Zuckerneubildung sind wir auch dann noch sehr weit entfernt. 
Nur die Kenntnis aller intermediären bei der Umformung von Ei- 
weiß zu Zucker sich abspielenden chemischen Vorgänge kann 
dieses Verständnis vermitteln, und es darf daher nicht wunder- 
nehmen, daß alle über den eigentlichen Chemismus der Zucker- 
bildung aus Eiweiß und Eiweißspaltungsprodukten geäußerten An- 
schauungen fast rein hypothetischer Natur sind. 

Da die bisherigen Versuche, an isolierten lebensfrischen 
Organen eine synthetische Bildung von Zucker zu erzielen*), 
als fehlgeschlagen zu betrachten sind, so bleibt als einzige in 
Betracht kommende Untersuchungsmethode der Fütterungsversuch, 
sei es, daß man an gesunden Tieren Glykogenablagerung oder an 
diabetischen Zuckerausscheidung zu erzielen sucht. Alle Schluß- 


*) Eine genauere Erörterung dieses Punktes findet sich in einer dem- 
nächst in diesen Beiträgen erscheinenden Arbeit von Claus und Embden. 


Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde usw. 299 


folgerungen aus Fütterungsversuchen sind naturgemäß stets 
indirekte, und die Beweiskraft aller derartigen Versuche ist daher 
selbstverständlich niemals eine ganz absolute. 

Für eine große Anzahl früherer Versuche ist — wie 
Pflüger*) mit Recht hervorhebt — nicht einmal der Nachweis 
erbracht, daß die beobachtete Glykogenablagerung oder Zucker- 
ausscheidung sich nicht einfach aus dem Kohlehydratvorrat des 
Organismus herleitet, aber auch dort, wo der Beweis geführt ist, 
daß die verfütterte Substanz wirklich den Kohlehydratbestand des 
Organismus vermehrte, darf man selbstverständlich diese Substanz 
nicht ohne weiteres als Quelle des neugebildeten Kohlehydrats 
ansprechen. 

Die erste Aufgabe aller derartiger Fütterungsversuche wird 
also die sein, zu zeigen, daß die verfütterte Substanz die 
Kohlehydrate wirklich vermehrte, die zweite, schwierigere, zu ver- 
folgen, wie diese Vermehrung vor sich ging. 

Die Fähigkeit, Neubildung von Kohlehydraten im Tierkörper 
hervorzurufen, ist bisher nur für die Eiweißkörper bewiesen, teils 
schon durch ältere Versuche, teils in besonders schlagender Weise 
durch neuere Untersuchungen Lüthjes“*). 

Daß auch Aminosäuren eine Kohlehydratbildung hervorzu- 
rufen imstande sind, ist bisher nicht als einwandsfrei erwiesen zu 
betrachten. Zwar konnten Langstein und Neuberg“) fest- 
stellen, daß die Leber hungernder Kaninchen nach Alanindar- 
reichung einen auffällig hohen Glykogengehalt aufwies, und 
Friedrich Kraus““*) fand, daß die Zuckerausscheidung 
phloretinvergifteter Hungerkatzen bei Alaninfütterung unter Um- 
ständen steigt, und namentlich führten Embden und Salomonr) 
den Nachweis, daß bei pankreaslosen Hunden Alanin, Glykokoll, 
und wie früher schon Nebelthaurr) gezeigt hatte; auch 
Asparagin außerordentlich erhebliche Steigerungen der Zucker- 
ausscheidung hervorrufen, die Deutung dieser Befunde aber war 
eine unsichere. Es ließ sich auch bei den letztgenannten Ver- 


*), E. Pflüger, Glykogen. Pflügers Archiv 96, 227ff. (1903). 

**) H. Lüthje, Die Zuckerbildung aus Eiweiß. Deutsches Archiv f. 
klin. Medizin 79, 499 (1904). — Derselbe, Zur Frage der Zuckerbildung aus 
Eiweiß. Pflügers Archiv 106, 160 (1904). 

***) O, Neuberg und L. Langstein, Archiv f. Anatomie und 
physiologische Abteilung 1903, S. 514. 

7) 6 Embden und H. Salomon, Diese Beiträge’), 508 (1904). 

11) E. Nebelthau, Experimenteller Beitrag zur Lehre von der Zucker- 
bildung im diabetischen Organismus. Münchener med. Wochenschrift 1902, 
S. 917, 


300 Marco Almagia und Gustav Embden, 


suchen, bei denen der Einfluß der Aminosäurenzufuhr auf die 
Zuckerausscheidung bei weitem am ausgesprochensten war, die 
Möglichkeit nicht mit Sicherheit ausschließen, daß die verfütterten 
Aminosäuren nur durch irgend welche Einwirkung auf noch vor- 
handene Glykogendepots zur Vermehrung der Glykosurie führten. 
Diese Möglichkeit soll in der vorliegenden Arbeit einer experimen- 
tellen Prüfung unterzogen werden. 


Methodik. Wir stellten unsere Versuche an 5 pankreas- 
losen Hunden an. Vor der Pankreasexstirpation wurden sämt- 
liche Hunde mit einer gemischten Kost (Küchenabfällen) reichlich 
ernährt. Nach der Operation erhielten alle Tiere kein Futter 
mehr. Drei Hunde wurden nach Ablauf etwa einer Woche ge- 
tötet und in den als Glykogendepots in Betracht kommenden 
Organen wurde der Glykogengehalt im wesentlichen nach der 
abgekürzten Methode Pflügers“*) bestimmt. Nur war es bei den 
in Frage kommenden geringen Glykogenmengen notwendig, die 
wässerigen Lösungen der Glykogenniederschläge vor der Salz- 
säurespaltung vorsichtig bei neutraler Reaktion einzuengen. 
Der Zucker wurde schließlich außer auf polarimetrischem 
auch auf titrimetrischem Wege bestimmt. Die beiden 
übrigen Hunde erhielten in der zweiten Woche nach der Operation 
teils per os — teils subkutan — große Mengen r-Alanin, ohne daß 
ihnen auch während dieser Versuchsperiode irgend welche andere 
Nahrung zugeführt wurde. Die während dieser Periode ausge- 
schiedenen Zuckermengen wurden verglichen mit den Zucker- 
werten, die sich aus dem Glykogenbestand der nach einer Woche 
getöteten Tiere herleiten ließ. 

Wir setzten voraus, daß der Glykogengehalt der beiden alanin- 
gefütterten Tiere eine Woche nach der Operation von ähnlicher 
Größenordnung wäre, wie der Glykogenbestand der in gleicher 
Weise vorbehandelten Kontrolltiere um dieselbe Zeit, und suchten 
so Aufschluß darüber zu gewinnen, ob die nach der Alanin- 
fütterung beobachtete Zuckerausscheidung sich aus dem Glykogen- 
vorrat der Tiere herleiten ließe oder nicht. 


Ehe wir nunmehr auf die Schilderung der einzelnen Versuche 
eingehen, sei bemerkt, daß die Zuckerbestimmungen im Harn: — 
mit Ausnahme einiger weniger Versuchstage — außer auf 
polarimetrischem auch auf titrimetrischem Wege ausgeführt 
wurden. Beide Methoden lieferten stets ausreichend überein- 


*) E. Pflüger, Abgekürzte quantitative Analyse des Glykogens. 
Pflügers Archiv 103, 169 (1904). 


Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde usw. 301 


stimmende Resultate. Den Berechnungen sind die polarimetrisch 
gewonnenen Werte zugrunde gelegt. Auf die für die Mehrzahl 
der Versuchstage ermittelten Harnstickstoffzahlen wird ebenfalls 
einzugehen sein. 

Wir geben nunmehr die Versuche in der Reihenfolge, in der 
sie ausgeführt wurden, wieder. 

Versuch I. Spitzartige Hündin. Totalexstirpation des 
Pankreas am 28. Juli 1904. 


Tabelle I. 
| 2 4 b) 6 
Zucker | Zucker |“us.der polari- 

Darum, |Harı | polari- ni a ee Bemerkungen 
1904 menge| metrisch | metrisch Ab: Zucker , 
Proz. Proz. we 

28.7. bis 30. T.| ogg 8,1 93,3 
nachm.,mittags 
30. 7. mittags Re Gewicht des Hundes 
31. 7. mittags 205 48 4,83 194 am 80. 7. 5300 g 
31.7.bis1.8.| 202 | 45 4,6 9,1 
1.8. bis 2.8.| 310 3,8 3,90 11,8 
2.8. bis 3. 8.| 160 4,2 4,3 6,7 
Der gleichzeitig ope- 
3.8.bis4.8.| 138 | 5,1 7,0 er end 
getötet 
4.8. bis 5.8.| 165 2,4 2,7 4,0 
5.8. bis 6. 8. 69 2,4 2,64 1,7 
: u 20 g Alanin in 100 cem 
6.8. bis 7.8.| 455 2,5 2,50 11,4 Wasser per os in drei 
| Portionen 
7.8.bis8.8 | 300 | 3,7 3,67 14,4 ee en 
30 g Alanin in drei 
8.8. bis 9.8.| 455 | 3,8 3,81 17,3 a 
4050 & 
9.8.bis10.8.| 550 | 25 2,74 13,8 ee 
e> 93 N a re erbricht 
= Sl ’ ,„ weiter 
10.8. bis 11.8. Portion 3.4 18,3 15 En Verden soll: 


B. 405 ständig behalten 


Aus der Tabelle I ersehen wir, daß die Zuckerausscheidung des Hundes 
eine etwas schwankende ist, im ganzen aber zeigt sich vom dritten Tage 
der Operation bis zum neunten ein Absinken der Glykosurie von 19,4 g 
auf 1,7 g. Vom zehnten Tage ab erhält das Versuchstier täglich r.- 
Alanin per os. Der Einfluß der Alaninfütterung auf die Zuckeraus- 


302 Marco Almagia und Gustav Embden, 


scheidung ist nahezu ebenso ausgesprochen, wie in den früheren Ver- 
suchen von Embden und Salomon. In der Zeit vom 6. bis zum 
1l. August, also während 5 Tagen, wurden dem Tier, wie aus der 
Tabelle I ersichtlich, im ganzen 124 g r-Alanin verabreicht und während 
dieser Zeit wurden 75,2 g Zucker ausgeschieden, während in der voraus- 
gehenden 9tägigen Periode, in der der Hund nur Wasser erhielt, 83 g 
Dextrose im Harn gefunden wurden. | 


Bevor wir auf die weitere Erörterung ‚dieses Versuches ein- 
gehen, wollen wir auf die Zuckerausscheidung eines zweiten, am 
gleichen Tage operierten Hundes, dessen Gewicht nur wenig 
größer als das des eben besprochenen Hundes war, hinweisen. 


Tabelle L. 


1 2. nee 4 5 6 
Zucker | Zucker een 
Datum © | Harn) polen | 
1904 menge| metrisch | metrisch ee Auch 5 
Proz. Proz. El; 
28. 7. nachm. 
30.7. mittags | 35 | 6% a 
30. 7. mittags Gewicht am 30. 7. 
31. 7. mittags 460 3,8 3,27 15,2 5720 8 
31. 7. bis 1.8; | 230 4,0 3,95 9,2 
1.8. bis 2.8.| 214 5,8 5,90 12,4 
2.8. bis 3.8.| 225 5,8 6,10 13,0 
Der Hund wird getötet 
3.8. bis4.8.| 188 | 4,8 9,0 a 


4720 & 


Wir sehen aus der Tabelle II, daß die Zuckerausscheidung während 
der ersten 5 Tage nach der Operation der des ersten Hundes außer- 
ordentlich ähnlich ist; während der beiden folgenden Tage ist sie etwas 
höher. Im ganzen scheidet dieser zweite Hund in den 7, der Pankreas- 
exstirpation folgenden Tagen 82,5 g Zucker aus, während der erste 
Hund in der gleichen Periode 77,3 g Zucker lieferte. Am Ende des 
siebenten Tages wurde der zweite Hund getötet und mit den im 
wesentlichen in Betracht kommenden Organen Glykogenbestimmungen 
vorgenommen. Der Hund war nicht nur sehr fettarm, sondern auch die 
Muskulatur war im höchsten Maße geschwunden. 

Das Resultat der Glykogenbestimmungen war folgendes: 

1. Die Leber (verarbeitet wurden 100 g) erwies sich als voll- 
kommen glykogenfrei. 

2. Die Muskulatur (es kamen 100 g Muskeln, die von verschiedenen 
Extremitäten gewonnen wurden, zur Verwendung) lieferte 0,48 Proz. Zucker 
aus Glykogen, 


Tu 


Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde usw. 303 


3. Das Herz (50 g) wurde ganz verarbeitet. Die aus dem Glykogen 
gewonnene Zuckermenge betrug 0,58 g. 

4. Inden Nieren und den Lungen waren höchstens Spuren von 
Glykogen vorhanden. 

Das Tier wog bei seinem Tod 4720 g. Nehmen wir das 
Gewicht der Muskulatur zu 40 Proz. des Gesamtgewichts des 
Hundes an, und legen wir die aus den Extremitäten gewonnenen 
Glykogenwerte denen für die Gesamtmuskulatur zugrunde, was 
zu wenigstens annähernd richtigen Ergebnissen führen dürfte, so 
würde dieses Tier aus dem Gesamtglykogen seiner Körper- 
muskulatur kaum mehr als 9 g Zucker bilden können. Die im 
Herzen und den übrigen untersuchten Organen gefundenen 
Glykogenmengen kommen als Zuckerquelle praktisch nicht in 
Betracht, denn wir veranschlagen die gesamte, im Herzen, den 
Nieren und den Lungen vorhandene Glykogenmenge sicher zu hoch, 
wenn wir sie mit 1 g ansetzen. Das in den untersuchten Organen 
vorhandene Glykogen konnte also etwa 10 g Zucker liefern, und 
da sich die Untersuchung auf alle praktisch als Glykogenlager 
in Betracht kommenden Organe erstreckte, war die Menge des 
aus dem Gesamtglykogen des Tieres ableitbaren Zuckers sicher 
nicht wesentlich größer. 

Die Gesamtzuckerausscheidung des am gleichen Tage operierten 
Hundes I vom achten bis zum vierzehnten Tage nach der Operation 
betrug 80,9 g, wovon, wie bereits oben erwähnt, 75,2 g auf die 
fünftägige Alaninperiode entfallen. 

Würden diese vom achten Tage ab ausgeschiedenen 80 g 
Zucker dem Glykogenvorrat des Körpers entstammen, so müßte 
dieser Vorrat zum mindesten etwa achtmal größer sein als der 
des Hundes II, er würde also einer völlig anderen Größenordnung 
angehören, und das, trotzdem der Verlauf des Diabetes bei den 
beiden Hunden, wie oben ausgeführt, ein so überaus ähnlicher war. 

Die folgenden Versuche fielen in ganz demselben Sinne aus 
und lieferten einige weitere, wie wir glauben, recht bemerkens- 
werte Ergebnisse. (Siehe Tabelle III auf S. 304.) 

Aus der umstehenden Tabelle (III) ist die Zucker- und Stick- 
stoffausscheidung des dritten Hundes zu ersehen. 

Der Hund wog zur Zeit der Operation 6000 g. Während der ersten 
7 Tage nach der Operation erhielt er keinerlei Nahrung; er schied 
während dieser Zeit im ganzen 65,9 g Zucker aus. Die Menge des aus- 
geschiedenen Zuckers sinkt von 15 g auf 3,8 g am siebenten Tage. Vom 
achten bis zum zwölften Tage erhielt der Hund im ganzen 140 g r-Alanin, 
die allerdings zum Teil erbrochen werden. Er scheidet während dieser 


5tägigen Alaninperiode nahezu 83 g Zucker aus. Am letzten Tage dieser 
Periode verfiel der Hund nach einer besonders reichlichen Alaningabe in 


304 Marco Almagia und Gustav Embden, 


einen Zustand von Coma. Doch erholte sich das Tier am nächsten Tage; 
es erhielt an diesem und dem folgenden Tage (dem 13. und 14. nach der 
Operation) keinerlei Nahrung und schied an diesen beiden Tagen zu- 
sammen 12,1 g Zucker aus. 

Vor der ersten Fütterung wog der Hund 3900 g. 


Tabelle III. 


6 T. 8 
Aus der pol. 
Zuckerbest. |N im 
ber. Zucker- D:N Bemerkungen 
menge Harn 


8 


12.11. bis 14.11.) 580 | 3,8 | 4,06 | 23,0 7.42 | 2,06 
14.11. bis15.11.| 535 | 98 | 2,95 15,0 5,93 | 253 | Kein Futter 
15. 11.bis16. 11.| 360 | 2,4 | 2,56 8,7 4,82 | 1,80 | KeinKEutter 
16.11. bis17.11.| 230 | 3,8 | 3,8 8,7 6,62 | 1,31 Kein Futter 
17.11.bis18.11.| 240 | 32 | 3,35 7,7 4,56 | 1,69 Kein Futter 
18.11. bis 19. 11.| 165 | 9,3 3,8 3,50 , 1,08 Kein Futter 


Kein Futter, um 10 Uhr 
10 g Alanin in 50 g 
4 Wasser,um 12 U.15Min. 
19.11. bis 20.11.| 420 | 8,75 | 3,73 15,7 3,64 | 4,31 Erbrechen, um 2U.108 
Alanin in Wasser per 
os, um 7 U. 10 g Alanin 
in Wasser per 08 


Im Laufe des Tages 


20.11.bis 21.11.| 575 | 23,85 | 3,14 16,4 6,47 | 2,53 |20g Alanin per os, kein 
Erbrechen 


30 g Alanin im Laufe 


21.11. Dis 2237. 75407733 3,45 17,3 [6,22] | [2,78] | des ar Ber un kein 
rDr 


10g Alaninum1zUhr45, 
22.11. bis 23.11.| 300 | 3,6 | 3,8 10,8 [4,45] | [2,43] | 4 stage enäter Br 


brechen 


Mittags 10 g Alanin per 
os, nach einigen Mi- 
j nuten Erbrechen, 4Uhr 

23.11. bis 24.11.| 588 | 3,85 29,6 [5,44] | [4,15] 10 g subkutan, 6 Uhr 
0g subkutan, 6 Uhr 
I1o g per os, danach 
comaartiger Zustand 


Kein Futter: Wesent- 


24.11.bis25.11.| 255 | 3,0 7,65 3,92 | 1,95 | liche Besserung des Be- 
findens 
25.11. bis26. 11.| 145 | 31 | 3,3 4,49 276 | 1,68 Ka rohe 


i Der Hund wird ge- 
26.11. bis 27.11.| 340 | 4,0 13,6 füttert 
Gewicht 3900 g 


27.11. bis 28. 11.) 375 | 3,2 12,0 


Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde usw. 305 


Wir wollen an dieser Stelle noch besonders auf das Ver- 
halten des Quotienten D: N bei diesem Hunde hinweisen. Er sinkt 
von Werten, die sich der Minkowskischen Zahl 2,8 annähern, 
während der ersten siebentägigen Hungerperiode auf 1,08 ab. 
Am ersten Tage der Alaninfütterung steigt er auf 4,31 an. Die 
absolute Stickstoffausscheidung durch den Harn ist an diesem 
Tage kaum größer, als an dem vorhergehenden Hungertage 
(3,64 g gegen 3,50 g), trotzdem dem Hunde 30 g Alanın mit etwa 
4,7 g Stickstoff zugeführt wurden.*) Derartige Retentionen von 
eingeführtem Stickstoff sind beim Hungertier bereits öfters be- 
obachtet worden und speziell für das Alanin in einer kürzlich 
erschienenen Arbeit von Rahel Hirsch**) beschrieben. Am 
nächsten Tage (20./11. bis 21./11.) steigt die Stickstoffausscheidung 
erheblich an, aber um kaum mehr, als der am ersten Tage in 
20g Alanın zugeführten Stickstoffmenge entspricht. Die Harn- 
stickstoffwerte für die drei letzten Tage der Alaninperiode sind 
nicht zuverlässig, da wir nicht mit Sicherheit ausschließen können, 
daß an diesen Tagen erbrochenes Alanin in den Harn gelangte. 
Immerhin stellen sie Maximalwerte dar und dementsprechend die 
während dieser Zeit gefundenen Quotienten D:N Minimalwerte. 
Am vierten Tage der Alaninperiode wurden 20 g Alanin, am 
fünften 40 g verabreicht. Der Quotient D:N steigt von 2,43 am 
vierten auf 4,15 am fünften Tage der Alaninfütterung. 

Aus dem Harne dieses Hundes konnte von den Herrn 
Dr. Plaut und Dr. Reesec“*) Alanin als Naphtalinsulfover- 
bindung erhalten werden. Da die gewonnene Verbindung wenig- 
stens zu einem Teil optisch aktiv war, während r-Alanin verab- 
reicht wurde, so handelte es sich sicherlich nicht um eine bloße 
Verunreinigung des Harns mit erbrochenem Alanin, sondern ein 
Teil der verabreichten Aminosäure hatte den Organismus des 
Hundes unverbrannt passiert. 

Aus Tabelle IV ist der Verlauf der Zuckerausscheidung und 
für die Mehrzahl der Tage auch jener der Stickstoffausscheidung 
des vierten Hundes der Versuchsreihe ersichtlich. (Siehe Tabelle IV 
auf S. 306 ) 


Der Hund wog am Tage der Operation 8500 g, zu Ende des sechsten 
Tages nach der Operation 7000 g. Die Gesamtzuckerausscheidung während 


*) Ein Teil der ersten dem Hunde verabreichten 10 g Alanin wurde 
allerdings erbrochen. Das erbrochene Alanin gelangte nicht in den Harn. 
**) Rahel Hirsch, Zeitschr. f. exper. Pathologie und Therapie 1, 
144 (1905). 
*#*) Vgl. die im nächsten Hefte dieser Beiträge erscheinende Mitteilung 
über das Verhalten in den Tierkörper eingeführter Aminosäuren. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VI. 20 


306 . - Marco Almagia und Gustav Embden, 


der 6 Tage nach der Operation betrug annähernd 132 g. Das Verhältnis 
D:N ist dauernd ein ziemlich hohes im Gegensatz zu dem Verhalten dieses 
Quotienten bei dem eben besprochenen Hund 3. 

Die Glykogenbestimmung in den Organen dieses am Schlusse des 
sechsten Tages nach der Operation getöteten Hundes ergab folgende 
Resultate, wobei wir der Berechnung die polarimetrisch ermittelten Werte, 
welche etwas höher als die titrimetrisch gewonnenen sind, zugrunde legen. 

1. Aus der ganz verarbeiteten Leber wurden unbestimmbare Spuren 
Zucker aus Glykogen gewonnen. 

2. Aus der Muskulatur der hinteren Extremitäten 0,18 Proz. Zucker 
aus Glykogen. f 

3. Aus der Muskulatur der vorderen Extremitäten 0,24 Proz. Zucker 
aus Glykogen (verarbeitet je 100 g Muskulatur). 

4. Die Bestimmung des Glykogens in Herz und Zwerchfell ging 
leider verloren. 

5. Beide Nieren (Gewicht 50 g) und Lungen (66 g) enthielten ebenso 
wie 100 g Darm und Magen und 50 g Haut keine bestimmbaren Glykogen- 


mengen. 
Tabelle IV. 
t: 2. 3. 4. 5. 6. 7; 8. 
.| Aus der pol. Ei 
Datum Harn- | Dolarie| titre Zuckerbest. | N im 
1904 MeREPe| neir | mötr. a , Harn | D:N Bemerkungen 
ecem | Proz. | Proz. g g 
11. 11. bis 13. 11. He | Gewicht des Hundes: 
13.11. bis 14.11.| 460 | 5,4 5,7 24,8 9,75 | 9,54 
14. 11. bis 15.11. 420 | 4,85 | 4,5 18,3 6,21 | 2,95 
15. 11. bis 16. 11.| 430 | 6,4 6,7 27,5 
16.11. bis 17. 11.| 325 | 8,15 | 86 26,5 9,86 |. 2,88: | Fe a 
17. 11. mittags Ü Getötet 17.2 
bis El nn. 120 | 7,2 | 8,6 | 3,25 | 2,65 | “nachmittags 


Auch hier kommt also, ebenso wie in dem oben besprochenen 
Versuche 2 als Glykogendepot praktisch lediglich die Muskulatur 
in Betracht. Legen wir der Berechnung den für die Muskulatur 
der vorderen Extremitäten gefundenen höheren Wert zugrunde 
und nehmen wir das Gewicht der Muskulatur wiederum zu 40 Proz. 
des Körpergewichts an, so hätte der Hund noch nicht 7 g Zucker 
aus seinem Muskelglykogen und nicht wesentlich mehr aus seinem 
Gesamtglykogen bilden können. Der Hund schied also allein am 
Tage vor seinem Tode ein Mehrfaches jener Zuckermenge aus, 
die in ihm zur Zeit seines Todes in Form von Glykogen ab- 
gelagert war. 


ae I 


Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde usw. 


Aus Tabelle V ersehen wir die Zucker- 
ausscheidung des fünften pankreaslosen Hundes. 


Tabelle V. 


307 


und die Stickstoff- 


1. TE U Rp 5. 6. 
5 ’ Aus der pol. ä . 
an. | Zucker | Zuck 
Balum Hamm: aa, kind | Zunkerbest,. | N im| |  kınzen 
1904 8® metr, | metr. Ense a : g 
8 

7. 12. nachm. bis 96 04 ar A 0.92 

9. 12. mittags 200 en bl ; ‚8 II 
e12,Di8 10:12. 85 3,4 3,6 2,9 2,38 | 1,22 
20. 12 bis1l1. 12. |.-120 7,4 NV; 8,9 3,76 | 2,37 
17.12. bis 12. 12. : 62 3,3 3,6 2,0 2,25 | 0,89 
: ’ . Getötet am 13. 12. mit- 
#2. 12,.bis13.12.| 30 0,8 1,59 | 0,55 | tags, Gewicht vor dem 


Tode 3130 g 


Im Gegensatz zu dem eben besprochenen Versuche erreicht 
die Glykosurie nur geringe Werte. Während der 6 Tage nach 
der Pankreasexstirpation wurden nur 19 g Zucker ausgeschieden. 
Der Quotient D:N ist mit Ausnahme eines Tages, wo er den 
Wert 2,37 erreicht (10./12. bis 11./12.), ein sehr niedriger. Am Ende 
des 6. Tages nach der Operation wurde der Hund getötet. 


Die vorgenommenen Glykogenbestimmungen hatten folgende Er- 


gebnisse: 
1. Die Leber (78 g) und die Lungen (41 g) wurden zusammen ganz 


| verarbeitet, 


Es wurden aus beiden Organen 0,082 g Zucker aus Glykogen erhalten. 

2, Herz, Zwerchfell, beide Nieren und Milz werden zusammen verarbeitet. 

Gefundener Glykogenzucker: 0,26 g. 

3. 100 g Muskulatur von den vorderen und hinteren Extremitäten. 

Gefundener Glykogenzucker: 0,069 g —- 0,069 Proz. 

Die Gesamtglykogenmenge der Muskulatur des zur Zeit seines 
Todes 3130 g schweren Tieres betrug weniger als 1 g, und die 
überhaupt in dem Tiere vorhandene Glykogenmenge ist mit 2g 
sicher zu hoch geschätzt. 

Es ergibt sich also aus den Versuchen 2, 4 und 5 überein- 
stimmend, daß der Glykogengehalt dieser Hunde 6 bis7 Tage nach 
der Operation ein äußerst geringer war, einerlei, ob nach 
der Totalexstirpation des Pankreas größere oder 
geringere Zuckermengen ausgeschieden wurden. 

Trotzdem in den Versuchen 1 und 3 die Hunde in gleicher 
Weise wie die soeben genannten Tiere vorbehandelt waren, also 


sicher ähnlich geringe Glykogenmengen enthielten, schieden sie 
20* 


308 Marco Almagia und Gustav Embden, 


nach Alanindarreichung äußerst beträchtliche Zuckermengen aus 
und es kann sonach dieser Zucker nur durch Neu- 
bildung von Kohlehydraten im Organismus ent- 
standen sein. Verfütterung von Alanin ruft also beim 
pankreaslosen Hunde Neubildung von Kohle- 
hydrat hervor. 


Ob das Alanin selbst die Muttersubstanz des neugebildeten 
Zuckers bildete, wie wir glauben möchten, oder ob sein Einfluß 
auf die Zuckerbildung im Organismus des pankreaslosen Tieres 
ein mehr indirekter war, darüber geben die vorliegenden Versuche 
keinen Aufschluß und wir gehen anf diese Frage an dieser Stelle 
um so weniger cin, als wir sie, von anderen Gesichtspunkten aus, 
in einer demnächst erscheinenden Arbeit zu besprechen haben 
werden. 


Hier wollen wir nur noch einen Punkt berühren. 


Vergleichen wir den Verlauf der Zuckerausscheidung bei den 
fünf verschiedenen Versuchstieren, so treten uns einige höchst 
auffällige Tatsachen entgegen. 


Sehr auffällig erscheint es zunächst, daß bei den am selben 
Tage operierten Hunden 1 und 2 die Zuckerausscheidung während 
der ersten 5 Tage nach der Operation äußerst gleichartig verläuft. 

Zum besseren Vergleiche seien die von beiden Hunden 


während der ersten 7 Tage ausgeschiedenen Zuckermengen hier 
nochmals nebeneinander gestellt. 


Tabelle VI. 


Hund I Hund II 
Zucker in g Zucker in S 
| | | 
Be 19,4 ee 15,2 
A: ve 9,1 FERN 9,2 
at RE 12,4 
Br 6,7 Br 13,0 
ER 7,0 ae 9,0 


Diese Gleichartigkeit in der Zuckerausscheidung der beiden 
Hunde erstreckt sich auf die ersten fünf Tage nach der Operation, 
und sie ist um so auffälliger, als die Kurve der Zuckerausscheidung 
bei diesen beiden Tieren keineswegs eine besonders regelmäßige ist, 


ER 


» 


Ta te Eee 


Über die Zuckerausscheidung pankreasloser Hunde usw. 309 


In Versuch 3 geht, wie ebenfalls bereits hervorgehoben, die 
Zuckerausscheidung von 15 g am dritten Tage nach der Operation 
auf weniger als 4 g am siebenten Tage herunter; die WerteD:N 
werden bei diesem Absinken der Zuckerausscheidung sehr niedrige. 

Ganz im Gegensatz hierzu bleibt im vierten Versuch die 
ausgeschiedene Zuckermenge dauernd eine sehr hohe und ebenso 
der Quotient D:N. 

Im fünften Versuch schließlich beobachten wir von Anfang 
an äußerst niedrige Zuckerwerte, mit Ausnahme des dritten Tages, 
und entsprechend niedrige Quotienten D:N. 

Alle Hunde waren in sehr ähnlicher Weise vorbehandelt, 
allen war das Pankreas so vollständig wie möglich exstirpiert, 
und es erschien uns daher die auffallende Ähnlichkeit in der 
Zuckerausscheidung bei den ersten zwei Hunden eher erklärlich, 
als die auffällige Verschiedenheit dieses Faktors bei den späteren 
Versuchen. 

Eine neuerlich veröffentlichte Untersuchung Lüthjes*) gibt 
uns aber nachträglich die Erklärung für unsere Beobachtungen. 
Lüthje fand, daß die Zuckerausscheidung pankreasdiabetischer 
Hunde in ausgesprochener Weise abhängig ist von der Außen- 
temperatur, bei der sie gehalten werden. Mit dem Steigen der 
Außentemperatur sinkt, mit dem Sinken der Außentemperatur 
steigt die Zuckerausscheidung, und der Quotient D:N verhält sich 
dementsprechend. | 

Wie stimmen hiermit unsere Versuche überein? Die ersten 
beiden Hunde wurden im Sommer am gleichen Nachmittage 
operiert, und demzufolge unter gleichen Temperaturverhältnissen 
(im ungeheizten Zimmer) aufbewahrt. Es kann also nach den 
Untersuchungen Lüthjes nicht auffällig erscheinen, daß ihre 
Zuckerausscheidung so gleichmäßig verlief. (Worauf die Unter- 
schiede während der späteren Versuchstage zurückzuführen sind, 
entzieht sich unserer Beurteilung.) Wir setzten unsere Ende Juli 
begonnene Versuchsreihe aus äußeren Gründen erst im November 
fort. Wir glaubten bis dahin die Erfahrung gemacht zu haben, 
daß sich pankreaslose Hunde am wohlsten fühlten und am längsten 
lebten bei sehr hohen Außentemperaturen, und wir brachten 
daher den Hund 3 in einen Laboratoriumsraum, der durch einen 
Gasofen tagsüber auf etwa 25° gehalten wurde. Auch während 


*) Lüthje, Vortrag gehalten auf dem Kongreß für innere Medizin zu 
Wiesbaden 1905. Die nachfolgenden Ausführungen lehnen sich zum Teil 


an einige zu diesem Vortrage gemachte Diskussionsbemerkungen des einen 
von uns an. 


310 Marco Almagia u. Gustav Embden. Über die Zuekerausscheidung usw. 


der Nacht blieb der das Zimmer heizende Gasofen brennen. Bei 
diesem Hunde sanken Zuckerausscheidung und der Quotient D:N, 
ganz entsprechend den Angaben Lüthjes, rasch sehr stark ab. 

Der um dieselbe Zeit operierte Hund 4 mußte in einem 
schlechter heizbaren Raume untergebracht werden. Genauere 
Angaben über die Temperatur, bei der er gehalten wurde, ver- 
mögen wir nicht zu machen, jedenfalls war sie weit niedriger als 
25°. Daher die dauernd hohe Zuckerausscheidung und der hohe 
Quotient D:N. | 

Hund 5 kam wieder in den stark geheizten Raum und dem- 
entsprechend war die Zuckerausscheidung eine äußerst niedrige. 

Das wesentlichste Ergebnis der vorliegenden Untersuchung, 
daß nämlich die nach Darreichung von Alanin an hungernde 
pankreaslose Hunde ausgeschiedenen Zuckermengen im Tierkörper 
aus Substanzen von nicht kohlehydratartiger Beschaffenheit neu- 
gebildet werden, wird durch die eben besprochenen Verhältnisse 
nicht berührt. Denn einerlei, ob die Außentemperatur, bei der 
die pankreaslosen Tiere gehalten werden, hoch oder niedrig, ob 
dementsprechend die Zuckerausscheidung geringfügig oder be- 
trächtlich ist, das hungernde pankreaslose Tier enthält eine Woche 
nach der Operation (vielleicht schon früher) derartig geringe 
Mengen Glykogen, daß es praktisch ohne weiteres als nahezu 
glykogenfrei*) angesehen werden darf. 


*) Dieses Verhalten entspricht ganz den Tatsachen, die schon v. Mering 
und Minkowski in ihrer ersten Mitteilung über den Pankreasdiabetes 
hervorhoben. Archiv f. exper. Pathologie und Pharmakologie 26, 379 (1890). 


Kürzere Mitteilungen. 


5. Zur künstlichen Umwandlung von Albumin in Globulin. 


Aus dem pharmakologischen Institut der deutschen Universität Prag. 
Von Dr. Leopold Moll, Assistenten. 


In meiner Arbeit gleichen Titels [in diesen Beiträgen 4, 563 (1904)], 
habe ich die Tatsachen besprochen, die für die Identität des natürlichen mit 
dem durch schwache Alkalieinwirkung aus Albumin erhältlichen Globulin 
sprechen: Salzfällungsgrenzen, Diffusibilität, Schwefelgehalt. Im Nach- 
folgenden seien zur Ergänzung die Befunde über die gesamtanalytische 
Zusammensetzung von kristallisiertem Albumin, dem aus diesem erzeugten 
künstlichen und einem nativen Psevdoglobulin nachgetragen. 


Tabelte. 
” C H N 3.220 
Präparat Bemerkung 
Oo Oo % 9% 
I. Kristallisiertes |d) 7,00 | ie Von ae dargestelltes 
Pferdeserum- (Dumas) räparat. 
9) 19 

albumin a. d. Jahre 51,92 7,23 16,05 2,18 S-gehaltnach Waschen mit 

1908 b) (Diimas) NH, = 1,98 

. Pe: 15.2 Von Prof. Pohl dargestell- 
Se Ei; ne bl) raue, S-bestimmung 

erdeserum- - yelda ohne vorhergegangener 

albumin a. d. Jahre 51,28 | 7,05 15,38 2,33 Ammoniakextraktion nach 

1904 Dumas) Moerner (Zeitschr. f. 

physiol. Chemie 34, 244). 
III. Künstliches 16.08 
Pseudoglobulin aus| 51,62| 7,15 3 24 
, b) , 
Präparat II (Dumas) | 
IV. Natürliches 
Pseudoglobulin des-| „9 15,47 © 
selben Serums 52,38 | 6,80 (D ui) ‚30 
wie II 


Die Unterschiede zwischen künstlichem und natürlichem Globulin 
sind somit nicht größer als sie auch sonst für einen und denselben 
Eiweißkörper nachgewiesen werden: beide Körper sind somit 


identisch. 


Belege: 


Methoden: Die C- und H-bestimmung wurde im offenen Rohr 
mit chromsaurem Blei und Kupferspirale, die N-bestimmung volumetrisch, 


312 LeopoldMoll. Zurkünstlichen Umwandlung von Albuminin Globulin. 


die S-bestimmung nach den Angaben Moerners (Zeitschr. f. physiol. Chemie 
34, 209) durchgeführt. 


I. a) 0,2553 g Substanz gibt 0,4860 CO, und 0,1594 H,O 


0,2127 „ & „ bei 21° C, Barometerst. — 748, 30,41 Cm N 
0,4356 „ n (mit NH, gewaschen) gibt 0,0624 BaSO, 
b) 0,2394 „ . gibt 0,1542 H,O (CO, verunglückt) 
0,3008 „ 5 „. bei 21%, BU 1 N: 
HI.” 0,1990, „ „08714200, und 0,3 77,0 
0,1996 „ ü „ bei 24°, B=736, 28,3 Cm N. 
0,5866 „ > »„ 0,0998 Ba S0O,. 
I}: > 0;1851,, = „ 0,3510 CO, und 0,1184 H,O 
0,2842 „ 5 „.. DeL21’, B 248 ALT Sm N. 
0,5406 „ £ „0,0476 BaSO.. 
IV; 0,2667 „ r „ 0,5122 CO, und 0,1619 H,O. 
0,3474, > „. bei 15°, B='750, 465 Ca N- 
0,5405 „ R „ 0,0476 BaS0O.. 


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UT, s 
Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1905. 


Inhalt des 7, 8. u. 9. Meftes. 


Seite 
xXVI. W. Falta und €. T. Noeggerath. Fütterungsversuche mit 
künstlicher Nahrung. (Aus der medizinischen Klinik zu Basel, 

Direktor Prof. W. His.) . . 313 
XVII. Edward Babäk. Über die morphogenetische Reaktion des 
Darmkanals der Froschlarve auf Muskelproteine verschiedener 
Tierklassen. (Aus dem k. k. physiologischen Institui der 

böhmischen Universität in Prag.) . 323 
XVIII. Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick. Über Veränderungen 
des Brechungsvermögens von Glykosiden und Eiweißkörpern 
durch Fermente, Säuren und Bakterien. (Aus dem patho- 
logisch-chemischen Laboratorium der k. k. Krankenanstalt 
„Rudolfstiftung“ |Vorstand: Dr. Ernst Freund] und dem 
k. k. serotherapeutischen Institut zu Wien [Vorstand: Prof. 

Dr. BR: Palouf.)) \. „>. % i 381 
XIX. Julius Pohl. Über Organeiw ei ( Aus dem phormakologischen 

Institut der deutschen Universität Prag J Erste Mitteilung. 381 
XX. Kurt Meyer. Über die Diffusion in Gallerten. (Aus dem 

physiologisch-chemischen Institut zu Strassburg.) . . . 393 
XXI. Gustav Embden und Heinrich Reese. Über die Gewinnung 
von Aminosäuren aus normalem Harn. (Aus dem städtischen 
Krankenhause zu Frankfurt a. M. Oberarzt: Professor Dr, 

v. Noorden.) . 411 
XXII. Max Plant und Heinrich Reese. Über das Verhalten in 
den Tierkörper eingeführter Aminosäuren. (Aus dem städt. 
Krankenhause zu Frankfurt a. M. Oberarzt: Professor Dr. 

v. Noorden.) . 425 
XXIII. Herm. Hildebrandt. Über das Verhalten der Toluidine im 
tierischen Organismus. (Aus dem pharmakologischen In- 

stitut zu Halle a. S) . . 433 
XXIV. Herm. Hildebrandt. Zur Frage der glykosidischen Struktur 
gepaarter Glykuronsäuren. (Aus dem pharmakologischen In- 

stitut ;zu Halle:a.=:8) 0... u Se a 


Kürzere Mitteilungen. 
6. F. Obermayer und E. P. Pick. Zur Kenntnis der Präzi- 
pitinwirkung. (Aus dem k. k. serotherapeutischen Institut zu 
Wien. Vorstand: Prof. Dr. R. Paltauf) . . . 455 
7. Riecardo Luzzatto. Über den physiologischen Abbau der 
Säuren der Propanreihe. (Aus dem physiologisch - chemichen 
Institut zu Strassburg und dem pharmakologischen Institut 


zu Sassari.) . 456 
8. 0. Paseucei. Über die Wirkung des Ricins auf Leeithin . 457 
9. &. Satta. Zur Lehre von der Acetonbildung . . . . . 458 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

ee sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40.— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


XVI. 


Fütterungsversuche mit künstlicher Nahrung. 
Von W. Falta und C. T. Noeggerath. 
Aus der medizinischen Klinik zu Basel, Direktor Prof. W. His. 


Daß der tierische Organismus mit Eiweiß, Fett, Kohlehydraten, 
Salzen und Wasser auf die Dauer auskommen könne, ist eine viel- 
fach verbreitete Ansicht. Allerdings werden hierbei unter Eiweiß 
meist Muskelfleisch oder sonst eiweißreiches tierisches oder pflanz- 
liches Gewebe verstanden. Mit der fortschreitenden Entwick- 
lung der Eiweißchemie ergab sich naturgemäß die Frage, ob 
dieser Satz auch bei Anwendung reiner Eiweißkörper in solchen 
Nahrungsgemischen zu Recht bestünde. Speziell in v. Bunges 
Laboratorium sind Arbeiten ausgeführt worden, welche wenigstens 
nebenher diese Frage behandeln. So fand Lunin*) im Jahre 1881, 
daß Mäuse mit einer solchen künstlichen Nahrung nicht leben 
könnten. Die von ihm verwendete Nahrung setzte sich zusammen 
1. aus einem Koagulum, das durch Ausfällen von Milch mit Essig- 
säure und mehrfaches Auswaschen erhalten wurde und ungefähr 
zu gleichen Teilen aus Kasein und Fett bestand, 2. aus Rohr- 
zucker und 3. aus einem Salzgemisch, das den durch v. Bunge 
bei seinen Analysen der Milchasche gefundenen Durchschnitts- 
zahlen möglichst genau entsprach. Auf 100 g Trockensubstanz 
kamen4g Salze. Die mit dieser Nahrung gefütterten Mäuse lebten 
20 bis 31 Tage. Da die Tiere bis zum Tode fraßen und bei der 
Sektion fast immer Nahrungsreste im Digestionstraktus gefunden 
wurden, da ferner Mäuse mit getrockneter Milch allein beliebig 
lang am Leben erhalten werden können, so lehnt Lunin den 
Einwand ab, es möchte den Tieren die einförmige Nahrung auf 
die Dauer widerstanden haben, so daß sie gegen Ende des Ver- 
suches die Nahrungsaufnahme verweigert hätten und verhungert 


*) N. Lunin, Über die Bedeutung der anorganischen Salze für die 
Ernährung des Tieres. Zeitschr. f. physiol. Chemie 5 (1881). 


*%* 


314 W. Falta und ©. T. Noeggerath, 


wären. Lunin glaubt vielmehr hauptsächlich in zwei Momenten 
die Todesursache suchen zu müssen. Einmal könnten in der Milch 
neben den in der künstlichen Nahrung vorhandenen noch andre 
für die Ernährung unbedingt notwendige Stoffe vorhanden sein 
|Lunin denkt dabei in erster Linie an organische Phosphorver- 
bindungen (z. B. an die Lecithine)], andrerseits könnte durch die 
mit der Gewinnung des Kaseins verbundenen Manipulationen die 
normale Verbindung zwischen den anorganischen und organischen 
Bestandteilen der Milch zerstört worden sein. 


Später ist von Socin*) in einer Arbeit über die Resorbier- 
barkeit organischer Eisenpräparate diese Frage in v. Bunges 
Laboratorium noch einmal aufgenommen worden. Die zu diesen Ver- 
suchen verwendete Nahrung ist eigentlich nicht mehr im strengen 
Sinn des Wortes eine künstliche zu nennen. Zu 100 g Pferde- 
blutserum (enthaltend 8,5 g Eiweiß) wurden hinzugefügt 6 g Fett, 
20 g Stärke, 3 g Traubenzucker, 2 g Zellulose und etwa 2 g 
Salze (in Form der schon von Lunin gebrauchten Salzmischung). 
In zwei weiteren Versuchsreihen enthielt die sonst völlig eisenfreie 
Nahrung außerdem noch Hämoglobin bzw. Hämatogen und zwar 
so viel, daß auf 100 g des getrockneten Nahrungsgemisches ent- 
sprechend dem Eisengehalt des Eidotters 0,01 g Eisen kam. Die 
Mäuse lebten in allen Versuchsreihen ungefähr gleich lang, nämlich 
nur 20 bis 32 Tage, während Mäuse, die mit gekochtem Eidotter 
unter gewissen Kautelen (Zellulosedarreichung) gefüttert worden 
waren, über 100 Tage lebten und an Körpergewicht zunahmen. 
Neben den von Lunin diskutierten Erklärungsversuchen faßt 
Socin noch die Möglichkeit ins Auge, daß die einzelnen Eiweiß- 
körper sich gegenseitig nicht völlig in der Nahrung vertreten 
könnten. 


Wie weit tierische Gewebe durch Verdauungsfermente ge- 
spalten werden können, ohne ihre Verwertbarkeit für die Ei- 
weißsynthese im Tierkörper zu verlieren, ist in neuerer Zeit 
häufig der Gegenstand eingehender Untersuchungen gewesen. 
Wir verweisen hier nur auf die Versuche von ©. Loewi”), 
welcher mit abiureten Verdauungsgemischen von Pankreasgewebe 
Hunde durch mehr als einen Monat im N-Gleichgewicht erhalten 
konnte. Ob aber Tiere mit einer Nahrung dauernd leben können, 
die nur solche Bestandteile enthält, welche chemisch hinlänglich 


*) G, H. Socin, In welcher Form wird Eisen resorbiert? Zeitschr. f. 
physiol. Chemie 15 (189}). 
**) O. Loewi, Archiv f. exper. Pathol. u. Pharm. 48, 1902, 


Fütterungsversuche mit künstlicher Nahrung. 315 


charakterisiert sind, diese Frage finden wir außer in v. Bunges 
Lehrbuch der Physiologie nirgends ausführlicher diskutiert. Doch 
müssen wir auf eine Anzahl von allerdings unter anderen Gesichts- 
punkten angestellten Versuchen hinweisen, weil das von uns ver- 
folgte Problem darin schon gelöst zu sein scheint. 

In Zadiks*) Arbeit sollte der Nährwert plinsphörfreier und 
phosphorhaltiger .Eiweißkörper festgestellt werden. Zu diesem 
Zwecke wurde ein Hund mit einer künstlichen Nahrung gefüttert, 
die Salze, Fett, Kohlehydrate und abwechselnd Edestin bzw. Kasein 
oder Vitellin enthielt. Es wurde die N- und P-Bilanz genau be- 
stimmt. Die erste 22tägige Versuchsperiode Zadiks ist für uns 
nicht verwertbar, da 2 Tage mit Fütterung von Fleisch und Hunde- 
kuchen eingeschaltet waren. Die zweite Versuchsperiode erstreckt 
sich auf 31 Tage. Es wurde in derselben 5,03 g N und 0,84 g P 
angesetzt. Die ersten 12 Tage dieser Periode sind allerdings für uns 
wiederum nicht verwertbar, da noch Fleischextrakt der Nahrung 
zugefügt war. Es bleiben also nur 19 Tage, innerhalb welcher 
das Tier mit künstlicher Nahrung in für unsere Fragestellung 
einwandsfreier Weise ernährt worden war und dabei P und N 
ansetzte. 

Nach Abschluß unserer eigenen Versuche erschienen ferner 
noch zwei Arbeiten von Abderhalden und Rona**) sowie die 
Arbeit von Henriques und Hansen“) In der ersten Arbeit 
der erstgenannten Autoren finden sich Versuche, in denen Mäuse 
mit Kasein und Rohrzucker ernährt wurden, und mit dieser 
Nahrung ebensolang lebten wie die Luninschen Versuchstiere. 

Diese Versuche bilden also nach dieser Richtung hin eine 
Bestätigung der Luninschen Versuche. In ihrer zweiten Arbeit 
ist ein Versuch angeführt, in welchem ein Hund 14 Tage lang 
mit pankreasverdautem Kasein, Schweineschmalz und Stärke 
gefüttert wurde. Er retinierte in dieser Zeit 3,01 g N; sein 
Körpergewicht stieg von 2,825 auf 3,01 ke. 

Wichtiger sind für uns die Versuche von Henriques und 
Hansen, in welchen weiße Ratten mit Kasein, Fett, Kohle- 
hydraten und Salzen 3 bis 4 Wochen lang ernährt wurden. Sie 


*, H. Zadik, Stoffwechselversuch mit phosphorhaltigen und phosphor- 
freien Eiweißkörpern. Archiv f. d. ges. Physiol. 77, 1899. 

”*) E. Abderhalden und P. Rona, Fütterungsversuche mit durch 
Pankreatin usw. hydrolisiertem Kasein. Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 1904 
und: Uber die Bedeutung der Abbauprodukte des Kaseins im tierischen 
Organismus. Zeitschr. f. Be Chemie 44, 1905. 

**) Henriques und Hansen, Über Eiweißsynthese im Tierkörper. 
Zeitschr, f. physiol. Chemie 43, 1904/05. 


316 W. Falta und ©. T. Noeggerath, 


nahmen dabei an Körpergewicht etwas zu und retinierten dabei 
auch N. Man könnte versucht sein, das gesamte besprochene 
Material so zu deuten, daß die Ernährung mit künstlicher Nahrung 
bei Mäusen nur deshalb nicht geglückt sei, weil Mäuse für solche 
Versuche ungeeignet sind, daß aber dies uns interessierende Problem 
für Hunde und Ratten in ‘bejahendem Sinne entschieden sei. 
Aus den folgenden eigenen Versuchen geht aber hervor, daß dies 
tatsächlich nicht der Fall ist. 

Methodik. Als Versuchstiere dienten uns weiße aus- 
gewachsene meist männliche Ratten. 

Sie wurden im Laboratorium einzeln in weithalsigen 10 Literflaschen 
gehalten, die nach Absprengung des Bodens mit dem Hals nach unten in 
einem Gestell aufgehängt waren. Als Boden dieses Käfigs diente ein 
weitmaschiges Drahtnetz, das auf dem sich verjüngenden Teil der Flasche 
ruhte, so daß der Harn in eine untergestellte Schale abfloß. Nach oben 
wurde der Käfig durch ein beschwertes Fliegennetz abgeschlossen. Futter 
und Wasser, die in getrennten Schalen sich befanden, wurden alle 24 Stunden 
erneuert, ebenso die Holzwolle, auf welcher die Tiere der Wärme und Rein- 
lichkeit wegen in den täglich gereinigten Käfigen lebten. Gewogen wurden 
die Tiere in hohen Glaszylindern. 

In den Nahrungsgemischen wurden verwendet: 

1. Eiweißkörper: Ovalbumin. puriss. pulv., Casein. puriss. 
(nach Hammarsten), Albumin aus Blut, Fibrin. pulv. aus Blut, 
Hämoglobin (sämtlich von Merck bezogen), Blutglobulin.*) 

2. Fett: anfänglich ausgelassenes und mehrmals in Äther um- 
gelöstes Schweinespeckfett, später nur gereinigtes, amerikanisches 
Schweineschmalz. 

3. Kohlehydrate: Amylum und Traubenzucker (beides von 
Merck). 

4. Salze: Es wurde verwendet eine Schüttelmixtur, be- 
stehend aus: 

a) einem Salzgemisch (Kal. carbonic. 17,6 g, Cale. 
phosphor. 28,6 g, Cale. carbonic. 10,0 g, Magnes. 


shlone. 38.8) NL. Be ta RE 
b) Milchsalze (durch ee re von 

Milch: gewonnen)... u. Ko.) tn Yen eh 

c) .Pferdeblutserumsalze . .. - .- „2, 2..0 0. nun aUrE 

120 g 


20 ccm der Schüttelmixtur entsprachen 5 g Salzen. 
5. in der Versuchsreihe IV wurden außerdem verwendet: 
Nucleinsaures Natrium (Boehringer), Cholesterin (Merck) und 


): Das s Blutglobulin wurde uns von den Höchster Farbwerken freund- 
lichst zur Verfügung gestellt, wofür wir bestens danken. 


Fütterungsversuche mit künstlicher Nahrung. 517 


über Schwefelsäure getrocknetes, fein pulverisiertes Lecithin (dar- 
gestellt nach Bergell). 

Über die genaue Zusammensetzung der Nahrung siehe die 
_ einzelnen Versuche. 


Aus diesen Bestandteilen wurden nun die Nahrungsgemische in 
folgender Weise hergestellt: 

Die pulverförmigen Nahrungsmittel wurden zuerst in einer Reibschale 
troeken mit dem Pistill gut vermischt. Dann wurde die Salzmischung 
und das unter Erwärmen verflüssigte Fett unter stetem Verreiben hinzu- 
gefügt und schließlich so viel Wasser zugegossen, daß ein gut knetbarer 
Teig entstand, der im Eisschrank aufbewahrt wurde. Hiervon wurde den 
Tieren täglich eine mehr als ausreichende Menge vorgesetzt; ein solcher 
Teig reichte für 2 Tiere gewöhnlich 2 bis 3 Wochen lang. 


Versuche. 

Die Ergebnisse der in den drei ersten Reihen mit je 2 Ratten, 
in der vierten Reihe mit 4 Ratten angestellten Versuche sind in 
den folgenden Tabellen zusammengestellt. Es sei gleich erwähnt, 
daß die Tiere die ihnen dargebotene Nahrung offenbar gern 
nahmen; nur wenige Tage vor dem Tode wurde die Freßlust 
auffallend geringer; eine Ausnahme machten allerdings die Tiere 
in den Serumalbuminversuchen, da sie von Anfang an weniger 
fraßen. Bei sämtlichen Tieren wurde in regelmäßigen Entleerungen 
ein geformter Kot abgesetzt. Diarrhoen haben wir nicht beob- 
achtet. Die verendeten Tiere wurden möglichst bald seziert. 
Im Magen und Darm wurden dabei regelmäßig Nahrungsreste 
gefunden. Die Tiere zeigten außer hochgradigem Schwund des 
Fettpolsters, falls dies nicht ausdrücklich bemerkt ist (cfr. Ver- 
such Il u. III), keine makroskopisch wahrnehmbaren pathologischen 
Veränderungen. Besonders haben wir auf etwaige Darmob- 
struktionen geachtet, diese aber niemals beobachtet.*) Mangel an 
Cellulose läßt sich also schon hierdurch als Todesursache aus- 
schließen, ebenso interkurrente Krankheiten. Letztere nur viel- 
leicht nicht für Versuch IH. 


I. Versuche mit Serumalbumin. 
Zusammensetzung der Nahrung: Serumalbumin 120 g, Fett 
60 g, Amylum 250 g, Dextrose 50 g, Salze 5 g. 


*) Ihr Auitreten beobachtete Socin infolge Mangels an Cellulose und 
des dadurch fehlenden Reizes für die Peristaltik. Bei ausschließlicher Er- 
nährung mit hartgekochtem Eidotter haben wir überdies, ganz ähnlich wie 
Socin Mäuse, auch Ratten nach 4wöchentlichem Gedeihen plötzlich ein- 
gehen sehen. Die Sektion ergab, daß bei beiden Tieren das untere Ende 
des Duodenum bis auf das 6fache seines Durchmessers spindelförmig auf- 
getrieben und mit harten unverdauten gelben Massen gefüllt war. 


318 W. Falta und C. T. Noeggerath; 


sg — Körpergewicht. 


Ratte 1 (ausgezogene Linie): 

Beginn des Versuches am 9. IV. 03; 7 1. VI. 03. 

Ratte 2 (gestrichelte Linie): 

Beginn des Versuches am 9. IV. 03; vom 1. VI. an wird das Tier mit 
Fleisch und Milch ernährt, schon am 11. VI. hat es sein Anfangsgewicht 
wieder erreicht und hält sich dann bis zum Abbruch des Versuches 
(22. VI.) auf dieser Höhe. 


II. Versuche mit Kasein. 
Zusammensetzung der Nahrung: Kasein 120 g, Fett 60 g, 
Amylum 250 g, Dextrose 50 g, Salze 5 g@. 
£== ODRIESFICRL 


0. 1. 2, 3. 


190 


SEDTEREUNZERERER 
ES =ARganShNENHRER 
HERNGEMEERRNEBEER 
SEHEN JENAER ABA 

EDRERNBELTDEN 


180 


Rattel AR Linie): 
Beginn des Versuches 9. I. 03; 7 1. III. 03, 
katte II (gestrichelte Linie): 


Fütterungsversuche mit künstlicher Nahrung. 319 


Beginn des Versuches 9. I. 03; 7 2. III. 03. 

Im Beginn der IV. Woche entwickelte sich bei beiden Tieren eine 
Conjunctivitis mit Borkenbildung, die bis zum Tode bestand. Natürlich 
waren auch diese Tiere getrennt gehalten. Sie wurden überdies wie die 
Tiere der Versuchsreihe lIl vom Beginn der Erkrankung ab in eigenen 
_ Wägegläsern gewogen. Vom Anfang der VI, Woche ab fraßen die Tiere 
bedeutend weniger. 


III. Versuche mit Ovalbumin. 
Zusammensetzung der Nahrung: Ovalbumin 120 g, Fett 60 g, 
Amylum 250 g, Dextrose 50 g, Salze 5 g@. 


g= Rn 


ae 
HHAEREEENNNUNNRTEREEENNR/ALUNNE 
"EREFDERBEZBRERZERERERZEG 


Ratte I (ausgezogene Linie): 

Beginn des Versuches 30. l. 03; 7 4. V. 03. 

Ratte Il (gestrichelte Linie): 

Beginn des Versuches 30. 1..03; 7 23. IV. 08. 

Im Laufe der Ill. Woche bei beiden getrennt gehaltenen Tieren 
Conjunctivitis, später Panophthalmie, und anschließend daran Abszeb- 
bildung in der Kiefer- und Halsgegend. Beide fraßen bis zum Tode 
reichlich. Die Sektion ergab außer den erwähnten Abszessen eine leicht 
vergrößerte und weichere Milz bei Ratte Il. 

Colon und Magen waren reichlich mit Speiseresten gefüllt. 


IV. Versuche mit kombinierter Nahrung. 
Zusammensetzung der Nahrung: Eiweißkörper 120 g [Ovalbumin 
30 g, Kasein 30 g, Blutglobulin 10 g, Albumin 20 g, Fibrin 20 g, 
Hämoglobin 10 g*)], nukleinsaures Natrium 10 g, Cholesterin 2,5 g, 
Leeithin 3 g, Fett 60 g, Amylum 250 g, Dextrose 50 g, Salzedg 


*) Das Hämoglobin wurde erst vom 10. I. an, als ein neuer Teig be- 
reitet wurde, zugefügt; vorher enthielt der Teig 20 g Blutglobulin. 


320 W. Falta und ©. T. Noeggerath, 


g — Körpergewicht. 


& 
“jap AUBEBFNENHHRERRHENEEHEREERE 
REEHBEGSSERESNERERBRRRERERN N 
ERENERUNEBENERSSEHENERENEBENNER 
BEEBZANBERBEBESERENERGEREN" 
ERERSPOSSEUERZEREN ER IE 
BElnn GEBEEbnz um En 
BEREERRREBERBERREHIERERERD | 
HEERENERERENERENERRENGG-ZERENG. 


Ratte I (ausgezogene Linie): 

Beginn des Versuches 23. XI. 02; 7 27. IIl. 03. 

Ratte II (gestrichelte Linie): 

Beginn des Versuches 23. XII. 02; j 4. III. 03. 

Ratte II warf am 3. I. kurz vor der Il. Wägung 5 nicht ausgetragene 
Junge (zusammen 7 g). Beide Tiere fraßen bis zum Tode gut. Bei der 
Sektion waren Magen und Darm gefüllt; sonst 0. B. 

Bei zwei weiteren Ratten von 186 und 170 g Körpergewicht 
wurde ein ähnlicher Versuch gemacht, nur enthielt hier das 
Nahrungsgemisch mehr Lecithin und Cholesterin (nämlich 18 g 
Lecithin und 9 g Cholesterin. Da die Körpergewichtskurven 
ganz gleich verliefen, brachen wir die Versuche nach 8 Wochen ab. 


170 
160 
150 
140 


130 


100 


Aus diesen Versuchen ergibt sich folgendes: 

1. Mit keinem der hier verwendeten Nahrungsgemische 
konnten die Tiere dauernd am Leben erhalten werden. Es gilt 
dies sowohl für die Nahrungsgemische mit nur einem Eiweiß- 
körper, wie auch für die mit mehreren Eiweißkörpern, denen 
übrigens noch Lecithin, nucleinsaueres Natrium und Cholesterin 


zugesetzt waren. Wir wollen hier noch bemerken, daß wir uns 


davon überzeugt haben, daß Ratten unter sonst gleichen Be- 
dingungen mit Kuhmilch oder Milchpulver oder magerem Pferde- 
fleisch beliebig lang (6 Monate) gut ernährt werden können, ohne 
an Körpergewicht abzunehmen. 

2. In den Versuchsreihen verlaufen die Körpergewichtskurven 
beider Tiere nahezu parallel.*) 


*) Aus diesem Parallelismus der Kurven in den einzelnen Versuchen 
ergibt sich zweifellos, daß Ratten für solche Untersuchungen geeigneter 
sind als Mäuse. Denn wir sehen bei den Experimenten von Lunin und 
denen von Socin die einzelnen mit gleicher Nahrung gefütterten Mäuse 


Fütterungsversuche mit künstlicher Nahrung. 391 


3. In jeder Versuchsreihe weisen die Körpergewichtskurven 
einen gewissen Typus auf: Die Serumalbuminkurven fallen von 
Anfang an rapid ab, die Kaseinkurven verlaufen anfangs horizontal 
oder steigen etwas an, um erst mit Beginn der IV. bzw. V. Woche 
rapid abzufallen, die Ovalbuminkurven und die Kurven der Ver- 
suche mit kombinierter Nahrung zeigen im allgemeinen einen 
gestreckteren Verlauf, sie steigen zuerst ein wenig an, um dann 
eine Zeitlang allmäklich und erst unmittelbar vor dem Tode der 
Versuchstiere steiler abzufallen.“) 


4. Die Serumalbuminratten und die Kaseinratten starben trotz 
ihres anfänglich verschiedenen Verhaltens ungefähr gleich rasch 
(53 Tage bzw. 51 und 52 Tage). Bedeutend länger lebten die 
ÖOvalbuminratten (83 und 94 Tage) und die mit kombinierter 
Nahrung gefütterten Ratten (71? und 94 Tage). Aus Versuch I 
bis III ergibt sich, daß die ceteris paribus verfütterten Eiweiß- 
körper sich hier biologisch nicht gleichwertig verhalten. 


5. Bei ihrem Tode hatten die Versuchstiere nur noch die 
Hälfte bis °/, ihres Anfangsgewichtes, nur die Serumalbumintiere 
waren noch leichter (*/; des Anfangsgewichtes). 


Wir sind uns wohl bewußt, daß diese Versuche rein orientieren- 
den Charakter haben. Denn der Grund, weshalb mit einer der- 
artigen künstlichen Nahrung gefütterte Tiere nicht dauernd am 
Leben erhalten werden können, läßt sich unseres Erachtens weder 
aus unseren noch aus den eingangs zitierten Versuchen ersehen. 
Wir haben aber geglaubt, sie veröffentlichen zu sollen, weil es, 
wie vorne bemerkt, den Anschein haben könnte, als ob in den 
erwähnten Arbeiten von Zadik, Abderhalden und Rona 
sowie Henriques und Hansen das uns hier interessierende 
Problem gelöst sei. Denn aus diesen — übrigens unter ganz 
anderen Gesichtspunkten angestellten — Versuchen geht hervor, 
daß Hunde und Ratten bei einer derartigen Nahrung leben und 
sogar Phosphor und Stickstoff ansetzen können. 


Unsere Versuche zeigen nun aber, daß eine solche Nahrung 
auf die Dauer nicht ausreicht. Dies läßt sich ganz besonders 
deutlich durch Vergleichung unserer Kaseinversuche mit den 


in immerhin größeren Zeiträumen (20 bis 31 Tage) sterben. Das Intervall, 
das zwischen dem Verscheiden des ersten und letzten Tieres liegt, beträgt 
dort oft die Hälfte der ganzen Versuchsdauer. 

*) Eine Ausnahme macht nur Ratte II in Versuch IV. Hier erfolgte 
der Tod schon relativ früh. Dies darf vielleicht auf eine Schwächung durch 
die erwähnte Frühgeburt bezogen werden. 

Beitr. z. chem. Physiologie. VII, 21 


3232 W. Falta und ©. T. Noeggerath, Fütterungsversuche usw. 


von Henriques und Hansen unter ganz ähnlichen Bedingungen 
an Ratten angestellten Kaseinversuchen zeigen. Die Dauer ihrer 
entsprechenden Versuche belief sich ja auf höchstens 3 bis 
4 Wochen. In dieser Zeit verhalten sich die Körpergewichts- 
kurven ihrer und unserer Ratten vollkommen gleich. Erst dann 
erfolgte bei unseren Versuchen der rapide Körpergewichtsabfall; 
erst jetzt dokumentiert sich also die Unzulänglichkeit der Nahrung. 

Ob in der Periode des Gewichtsabfalles in unseren Versuchen 
die Tiere genügend Nahrung aufgenommen haben, um ihr 
Kalorienbedürfnis zu decken, können wir nicht sicher angeben. 
Der Defund von Nahrungsresten im Digestionstraktus der toten 
Tiere (Lunin) ist unseres Erachtens hierfür kein zwingender 
Beweis. Hier müßten genaue Stoffwechselversuche mit Berück- 
sichtigung der Kraftbilanz einsetzen. Erst wenn der Einwand 
ungenügender Nahrungsaufnahme oder ungenügender Ausnutzung, 
für welche beiden Momente man vielleicht die Einförmigkeit der 
Kost und den Mangel an Gewürzen verantwortlich machen könnte, 
beseitigt ist, wären andere Gründe zu erörtern, wie z. B. der 
Mangel der nötigen chemischen Bausteine oder ein abweichendes 
chemisches Gefüge der eingeführten Nährstoffe. 

Unserm verehrten Chef, Herrn Professor W. His danken 
wir für das Interesse und die Förderung, welche er dieser Arbeit 
zukommen ließ. 


XV. 


Über die morphogenetische Reaktion des 
Darmkanals der Froschlarve auf Muskelproteine 
verschiedener Tierklassen. 

Von Privat- Dozent Dr. Edward Babak, Assistent des Institutes. 
Aus dem k. k. physiologischen Institut der böhmischen Universität in Prag. 


Meine Untersuchungen über den Einfluß der Nahrung 
auf die Länge des Darmkanals!) führten mich zu dem ex- 
perimentellen Nachweis, daß das Verdauungsrohr der Frosch- 
larve bei Pflanzenkost weit bedeutender in die Länge 
wächst als bei Fleischkost; das in der ersten Arbeit ge- 
fundene Verhältnis der Darmlänge der mit Fleisch gefütterten zu 
derjenigen mit Pflanzenkost ernährter Kaulquappen (in den Zahlen 
ausgedrückt, welche angeben, wie vielmal die Körperlänge in der 
Darmlänge enthalten ist) beträgt 4,4:7,0. Die in den weiteren 
Versuchsreihen gefundenen Zahlen sind?) 6,0 : 8,6. 


Bei der annähernden Vergleichung der kubischen Inhalte sowie 
der sezernierenden und resorbierenden Oberflächen der Därme 
ergab sich, daß auf die Einheit der inneren Darmfläche 
bei den fleischfressenden Larven ungefähr ein zweimal 
größerer Inhalt kam, als bei den pflanzenfressenden. 
Dies Ergebnis ist vom teleologischen Standpunkte leicht be- 
greiflich, da die Pflanzenkost wegen ihrer geringen Ausgiebigkeit 
eine größere Verdauungsfläche erfordert. 


In der Verfolgung der kausalen Analyse dieser zweck- 
mäßigen Gestaltungsreaktion des Darmkanals gelang es mir 
festzustellen, daß die Verlängerung nicht so sehr durch den 
mechanischen Reiz der Pflanzenkost bedingt ist, als viel- 
mehr durch die chemische Einwirkung derselben. Indem ich 
dem Froschfleische, womit ich die Kaulquappen fütterte, eine in 
bezug auf Volum unbedeutende Menge von zerriebenem Keratin zu- 


21* 


324 Edward Babäk, 


gab, erzielte ich eine auffallende Verlängerung des Darmkanals: 7,0 
gegen 6,0 bei den mit reinem Froschfleisch gefütterten Tieren. 


Die Fütterung mit Pflanzenproteinen (Pflanzenprotein- 
substanz von Grübler & Co., Leipzig, aus Kürbissamen dar- 
gestellt, mit etwa 45 Proz. leicht löslichen Vitellins) führte zu 
einer noch größeren Verlängerung: 7,2 (gegen 6,0 bei den mit 
reinem Froschfleisch gefütterten). — 


Auf Grund dieser Ergebnisse unternahm ich in diesem Jahre 
einige Versuchsreihen, die den Zweck hatten festzustellen, ob 
etwa Verschiedenheiten in der Entwicklung des Darmkanals 
durch verschiedene Muskeleiweißkörper hervorgerufen 
werden könnten. Die Untersuchungen führten mich zu positiven 
Resultaten, über die ich nun in aller Kürze berichten will. 


Als Versuchstiere dienten Kaulquappen von Rana temporaria, 
welche ich aus Eiern in unserem Institute gezüchtet hatte. Über 
tausend Exemplare, von sechs Weibchen herstammend, wurden 
gemengt und dann in sechs annähernd gleiche Abteilungen ge- 
sondert. Sobald sie anfingen Nahrung von außen zu sich zu nehmen, 
wurde ihnen verschiedenes Fleisch ir fein zerriebener Form dar- 
gereicht und zwar: 


( A. reines Froschfleisch (von frisch getöteten Tieren), 
Wirbeltier- j B. E Fischfleisch (von frisch getöteten Tieren; 
Aus ) die Species Rhodeus amarus wurde fortwährend 
in einem großen Aquarium in Vorrat gehalten), 

\ reines Pferdefleisch (möglichst frisch gekauft), 


C. 
D. reines Muschelfleisch (von frisch getöteten 


Fleisch von | Muscheln [Anodonta]; die Schließmuskeln und 
Wirbel- ) der Rand des Fußes), 
losen E. reines Krebsfleisch (von frisch getöteten Fluß- 
\ krebsen, die Abdominal- und Scherenmuskulatur), 
| F. Proteinsubstanz aus Pflanzen (von Grübler &Co,, 
are q aus Kürbissamen dargestellt; mit Stückchen 
pe | Froschfleisch fein zerrieben). 


Alle sechs gleich große Aquarien schöpften gleiche Mengen von 
Wasser aus einem großen Reservoir, in welchem das Leitungswasser 
fortwährend zirkulierte; durch passende Vorrichtung wurde aus allen 
Aquarien fortwährend Wasser abgeführt, sodaß das Niveau in allen stets 
gleich hoch blieb. Die Nahrung ausgenommen standen also 
alle sechs Aquarien unter durchwegs gleichen Verhält- 
nissen. Die Nahrung wurde dargereicht zuerst jeden zweiten Tag, 
später täglich in solcher Menge, daß es zu keiner weitgehenden Zer- 


Über die morphogenetische Reaktion des Darmkanals usw. 325 


setzung kam, womöglich soviel, als die Tiere während der Zeit zu sich 
nehmen konnten. Die Exkremente wurden möglichst oft, mindestens 
einmal tägiich sorgfältig entfernt, und die Gefäßwände rein gehalten. Es 
kam daher nicht zur Entwicklung einer störenden Fauna oder Flora, wie 
sie sonst leicht in langsam fließendem Wasser üppig aufkommt. 


Das Gedeihen sämtlicher Versuchstiere war gut. Die hin und wieder 
gestorbenen Exemplare wurden sogleich beseitigt. 

Die verschiedenen Entwicklungsstadien zeigen verschiedene 
Körperlänge; da diese in Korrelation mit der Darmlänge steht, 
mußte auf dieses Verhältnis Rücksicht genommen werden; es 
wurden also Tiere verschiedener Entwicklungsstadien in schwacher 
Formaldehydlösung betäubt und dann sogleich die Darmlänge sowie 
die Körperlänge gemessen. 


Die Übersicht der Ergebnisse ist in der beigelegten Tabelle I 
dargestellt; die Zahlen bedeuten die Darmlänge in Körperlängen 
ausgedrückt (Durchschnittswerte). 


Tabellel 
Die Bezeichnung Die Körperlänge der nacheinander folgenden 
der Entwicklungsstadien 


Versuchstiere bis 10,5 mm bis 11,5 mm bis 12,5 mm bis 14,5 mm 


A. (Froschfleisch): 5,9 6,8 | 7,1 7,2 


B. (Fischfleisch): Zn BER 3 ae a 
\ | 
ee | 
C. (Pferdefleisch): 60 | 65 | 6,6 7,0 


Durchsehnittswerte alleı 
mit Wirbeltierfleisch 5,9 6,6 6,9 | 7,3 
gefütterten Tiere: 


D. (Muschelfleisch): 5,3 | 6,1 | 6,0 6,1 


E. (Krebsfleisch): 6,3 . | 7,4 | 7,9 | 8,2 
F. (Proteinsubstanz 
aus Pflanzen): 


Werden in jeder Abteilung die gesamten Darmlängen zu- 
sammengerechnet und durch die ganze Anzahl der Kaulquappen 
des Aquariums geteilt, so erhalten wir die großen Durch- 
schnittswerte, wie sie in der Tabelle II verzeichnet sind. 


326 Edward Babäk, 


Tabelle I. 
Die Bezeichnung Die Zahl der Tiere, welche Durchschnittliche Darm- 
der zu der Durchschnittszahl| länge in Körperlängen 
Versuchstiere herangezogen wurden ausgedrückt, 

A. (Froschfleisch): 188 6,6 r 
B. (Fischfleisch): 201 6,6 
C. (Pferdefleisch): 89 6,6 
D. (Muschelfleisch): 193 5,9 
15 (Krebstleisch): 185 7,6 
ft; (Pflanzenproteine): 132 | 8,3 


Die drei mit Wirbeltierfleisch gefütterten Aquarien 
weisen also nur wenig abweichende Zahlen für die Darm- 
länge bei den einzeinen Entwicklungsstadien auf; die großen 
Durchschnittswerte sind sogar vollkommen gleich: 
6,6 Körperlängen. 


Die mit Fleisch von Wirbellosen und mit Pflanzen- 
proteinen gefütterten Tiere aber weichen stark davon ab. 
Und zwar entwickelt sich der Darm bei den mit Muschelfleisch 
gefütterten Froschlarven weit weniger in die Länge als bei 
den mit Wirbeltierfleisch ernährten Tieren: höchstens auf 
6,1 Körperlängen, im großen Durchschnitte sogar nur 5,9. 
Dagegen wächst bei den mit Krebsfleisch ernährten der 
Darmkanal bedeutend in die Länge, bis auf 8,2 Körper- 
längen, im großen Durchschnitte auf 7,6; allerdings immer noch 
weniger als bei den mit Pflanzenproteinen gefütterten 
(bis 8,9, im Durchschnitte 8,3 Körperlängen). — 


Die angeführten morphogenetischen Unterschiede in 
der Entwicklung des Darmkanals der Froschlarven je nach 
der Herkunft der Nahrung kann man wohl als zweckmäßige 
Reaktionen des Organismus auffasen (Anpassungser- 
scheinungen). Und zwar kann man dafürhalten, daß es sich 
um die chemischen Reizwirkungen der Proteine handelt. 
Denn mechanische Einwirkungen, welche ich in meiner 
früheren experimentellen Untersuchung?) möglichst hoch getrieben 
habe (sowohl die Druckwirkung, als auch die Reibung), führten 
nur zu kleinen Unterschieden der Darmlängen, wogegen die 
Pflanzenproteine und Keratin auffällige Verlängerung des Darm- 
kanals bewirkten. 


Über die morphogenetische Reaktion des Darmkanals usw. 3927 


Mit großer Wahrscheinlichkeit kann ich nun andere chemische 
Reize als diejenigen der Eiweißkörper ausschließen. Die Unter- 
schiede in dem Gehalte an Salzen z. B., wie sie angegeben werden, 
sind bei den benutzten Nahrungsstoffen zu klein, um die auffälligen 
- Unterschiede der Darmlängen bewirken zu können. Die älteren 
Versuche?) mit übermäßiger Darreichung der in Pflanzenkost vor- 
kommenden Salze bürgen dafür, daß man kaum mit ihrer Ein- 
wirkung rechnen kann. 

Die neueren Untersuchungen über die chemischen Unterschiede 
zwischen den Eiweißkörpern verschiedener Muskeln unter- 
stützen vollkommen meine Behauptung. von Fürth?) hat in den 
Muskeln von Oktopoden, Sepien und Holothurien kein typisches 
Myosin (Koagulationstemperatur unter 50°) gefunden. Naclı 
den weiteren Forschungen desselben Autors, sowie nach den 
systematischen Untersuchungen H. Przibrams an zahlreichen 
Vertretern verschiedener Tierklassen‘) ist bei den Wirbellosen auch 
kein typisches Myogen vorhanden; ebensowenig konnte das im 
Muskelplasma gewisser Wirbeltiere präformierte lösliche Myogen- 
fibrin mit Sicherheit bei irgendwelchem wirbellosen Tiere nach- 
gewiesen werden. 

In Übereinstimmung mit diesen Ergebnissen der 
chemischen Forschung, welche einen bedeutenden Unter- 
schied in den Eiweißkörpern der Wirbeltiere und der Wirbellosen 
klarlegen, zeigen unsere Messungen der Darmlänge bei 
den mitFleischvon Wirbeltierenund Wirbellosen ge- 
. fütterten Kaulquappen große Abweichungen. 

Es läßt sich auf Grund unserer morphogenetischen Reaktion 
behaupten, daß zwischen den Muskeleiweißkörpern der 
einzelnen Wirbellosentypen weit größere chemische 
Differenzen vorkommen werden, als zwischen den einzelnen 
Wirbeltierklassen sichergestellt worden sind. Wir möchten 
deshalb die Aufmerksamkeit der chemischen Spezialforscher be- 
sonders auf die Eiweißkörper der Anodontamuskeln und der Krebs- 
muskeln lenken. 

Betreffs der Unterschiede der Eiweißkörper in der 
Muskelsubstanz der Wirbeltiere gibt v. Fürth?) an, daß das 
lösliche Myogenfibrin sich bei Karpfen und Frosch bereits in vivo 
vorhanden zeigt, beim Kaninchen erst später auftritt (am nächsten 
Tage sich aus dem Myogen bildet); das Myoproteid (nach Aus- 
kochung der Eiweißlösung bei Zusatz von Essigsäure erst bei hoher 
Azidität ausfallend) wurde mit Sicherheit nur beim Karpfen er- 
halten, während das Plasma des Frosches nach analoger Behandlung 


328 Edward Babäk, 


eine schwache Trübung erkennen ließ, das Kaninchenplasma ei- 
weißfrei war. Przibram*) fand diesen Eiweißkörper von Am- 
mocoetes zu den Teleostiern in steigender Menge, wogegen er 
bei den Amphibien nur in Spuren nachweisbar war, bei den Am- 
nioten überhaupt fehlte. — In Übereinstimmung mit diesen 
kleinen Unterschieden in der chemischen Natur des 
Muskelplasmas der einzelnen Wirbeltierklassen zeigen 
unsere Ergebnisse keinen auffälligen Unterschied in der 
Darmlänge der mit Fisch-, Frosch- und Pferdefleisch 
ernährten Froschlarven. 


Über den Mechanismus, durch welchen die beschriebene 
zweckmäßige morphogenetische Reizreaktion des Darmkanals der 
Froschlarven vermittelt wird, kann man nur Vermutungen hegen, 
welche allerdings durch manche Erfahrungen unterstützt werden. 
Die größte Darmlänge kommt zustande bei den mit Pflanzen- 
proteinsubstanz ernährten Tieren. Es wurde durch eine Reihe 
von Forschern bewiesen, daß die vegetabilischen Eiweiß- 
körper aus Gründen, die wir noch nicht kennen, weniger leicht 
verdaulich sind, als die animalischen (Prausnitz, Rutgers, 
Rubner,Halliburton usw.). Wasdie chemischen Untersuchungen 
betrifft, findet man einige Angaben über die quantitativen Ver- 
hältnisse der Zersetzungsprodukte der tierischen und pflanzlichen 
Eiweißkörper [Hofmeister), Jolles®); qualitative Verschieden- 
heit einiger pflanzlichen Eiweißkörper gegenüber den tierischen — 
das Fehlen von Lysin bei ihrer Spaltung — betonen Schulze und 
Winterstein’?) usw.). 


Es könnten also bei der fortschreitenden Spaltung der 
verschiedenen Eiweißkörper in dem Verdauungskanal 
quantitative und qualitative Verschiedenheiten der Zer- 
setzungsprodukte zustande kommen, wodurch die 
Darmwand verschiedenartig beeinflußt werden könnte. 

Ein anderer Gedanke wird durch Pawlows®) Angabe 
nahegelegt, daß auf Brotzufuhr im Magen ein viel stärkerer 
Saft sezerniert wird, als nach Fleischh Pawlow hat drei Mög- 
lichkeiten diese Erscheinung zu erklären hervorgehoben: es 
könnten die physikalischen Eigenschaften der Speise oder die 
spezielle Natur der Eiweißkörper des Brotes und des 
Fleisches, oder endlich im Brot die Verquickung des Eiweißes 
mit Stärke von Bedeutung sein. Nach der Ausschließung der 
ersten Voraussetzung wurde die dritte experimentell glänzend be- 
stätigt, was den Autor „der Notwendigkeit enthob, die zweite 
besonders zu prüfen“. Nichtsdestoweniger kann auch die zweite 


Uber die morphogenetische Reaktion des Darmkanals usw. 329 


Möglichkeit zu Recht bestehen, und es wäre erwünscht, wenn 
man sie experimentell prüfen würde. Würden die pflanzlichen 
Eiweißkörper reflektorisch größere Sekretion oder 
SekretionvonstärkeremSafthervorrufen,sokönnte man 
. sich einigermaßen auch die Möglichkeit vorstellen, daß 
sie auchdie Wachstumsverhältnisse der Darmwandbe- 
einflussen können; es besteht gewiß eine intime Beziehung 
zwischen der sekretorischen Tätigkeit und den übrigen Lebens- 
vorgängen der Zellen. 

Die soeben kurz mitgeteilten Versuchsreihen unternahm ich 
auf Grund einer anderen Hypothese. Der Vergleich zwischen 
den einverleibten Eiweißkörpern sowie ihren Spaltungsprodukten 
im Darmkanal einerseits und den im Blute vorkommenden Eiı- 
weißkörpern andererseits zwingt zu dem Schlusse, daß dıe Darm- 
wand aus den resorbierten Eiweißsubstanzen verschiedenster 
Herkunft spezifische Eiweißkörper synthetisch erzeugt; die Er- 
fahrungen über Präzipitine, Lysine und Agglutinine zeugen eben- 
falls von den spezifischen, biologischen Unterschieden der Eiweiß- 
körper. Die auffällige Längenentwicklung des Darmkanals der 
mit Pflanzen und Pflanzenproteinen ernährten Froschlarven 
könnte man als zweckmäßige Reaktion auf die allzu 
fremden Eiweißkörper der Nahrung auffassen; 
würde man die Leistung der Darmwand, durch welche aus den 
resorbierten Eiweißstoffen der Nahrung spezifische Eiweißkörper 
des gegebenen Tieres entstehen, als „Verdauungsarbeit“ be- 
zeichnen, so liegt der Gedanke nahe, daß diese Verdauungsarbeit 
größer ausfallen würde bei der Ernährung mit den sehr wahr- 
scheinlich chemisch undbiologisch weit entfernten Pflanzenproteinen, 
als bei der Ernährung mit tierischen Eiweißkörpern. Da auch 
die Eiweißkörper der verschiedenen Tierklassen ohne Zweifel ver- 
schieden sind, glaubte ich an die Möglichkeit, daß die mit ver- 
schiedenem Fleisch gefütterten Kaulquappen größere Darmlängen 
ausweisen würden als die mit Froschfleisch ernährten, bei welchen 
die Verdauungsarbeit am geringsten wäre. 


Die angeführten Ergebnisse jedoch führten zu dem Resultate, 
daß das Muschelfleisch, obzwar es gewiß den Froscheiweiß- 
körpern (ähnlich wie das Krebsfleisch) sehr fern steht, doch eher 
kleinere Verdauungsarbeit bei den Froschlarven erfordert, als 
das Froschfleisch; das Krebsfleisch aber nähert sich stark in 
seiner Einwirkung den Verhältnissen bei Pflanzennahrung. Zwischen 
den einzelnen Arten von Wirbeltierfleisch ist keine auffällige 
Verschiedenheit der Gestaltungsreaktion zu verzeiclnen. Nun ist 


330 Edward Babäk, Über die morphogenetische Reaktion usw. 


auch nach Atwaters°) Untersuchungen bekannt, daß im mensch- 
lichen Darm die Bestandteile des Fischfleisches ebenso gut aus- 
genützt werden, wie die des Rindfleisches. — 

Es entsteht die Frage, wie sich die Verdauungsverhält- 
nisse und Ausnutzbarkeit des Muschelfleisches und 
des Krebsfleisches gegenüber dem Fleisch der Wirbel- 
tiere im menschlichen Darmkanal gestalten. Eine darauf bezüg- 
liche Arbeit wird in unserem Institute ausgeführt. 

Noch eine Tatsache möchte ich anführen: Die mit Muschel- 
fleisch gefütterten Kaulquappen wiesen die ganze Zeit hindurch 
ganz auffällig wenig Exkremente auf, so daß der Boden ihres 
Aquariums fast stets rein war; die mit Krebsfleisch ernährten 
Froschlarven zeigten dagegen viel Exkremente, ähnlich wie die 
mit Pflanzenproteinensubstanz gefütterten Tiere. 

Die ausführliche Bearbeitung meiner sämtlichen, seit dem 
Jahre 1902 fortgesetzten experimentellen Untersuchungen über 
die Variabilität des Darmkanals in bezug auf die Er- 
nährung wird demnächst in Roux’s Archiv für die Entwicklungs- 
mechanik erscheinen. 


Literaturverzeichnis. 


1) Babäk, E., Über den Einfluß der Nahrung auf die Länge des 
Darmkanals. Biolog. Centralbl. 23, Nr. 13—15 (1903). 

2) Babäk, E., Experimentelle Untersuchungen über den Einfluß der 
Nahrung auf die Länge des Darmkanals. Centralbl. f. Physiol. 18, Nr. 21 (1905). 

3) Fürth, O. v., Vergleichende chemische Physiologie der niederen 
Tiere. 422-423 (1903). 

4) Przibram, H., Versuche zur chemischen Charakterisierung einiger 
Tierklassen des natürlichen Systems auf Grund ihres Muskelplasmas. Diese 
Beiträge 2, 143—147 (1902). 

5) Hofmeister, F., Über Bau und Gruppierung der Eiweißkörper. 
Ergebn. der Physiol. I, 1, 774 (1902). 

6) Jolles, A., Beiträge zur Kenntnis der Eiweißkörper. Zeitschr. f. 
physiol. Chemie 32, 361 (1901). he 

”) Schulze, E., und Winterstein, E., Über die bei der Spaltung 
der Eiweißsubstanzen entstehenden basischen Produkte. Ergebn. d .Physiol. 
I, 1, 45 (1902). 

8) Pawlow, J. P., Die Arbeit der Verdauurgsdrüsen. Wiesbaden 
1898, 133—135. 

9) Atwater, W. O., Über die Ausnützung des Fischfleisches im Darm- 
kanale im Vergleich mit der des Rindfleisches. Zeitschr. f. Biologie 24,26 (1888). 


XVIH. 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens 
von Glykosiden und Eiweißkörpern durch Fermente, 
Säuren und Bakterien. 

Von Prof. Dr. Friedr. Obermayer und Priv.-Doz. Dr. Ernst P. Pick. 


Aus dem pathologisch-chemischen Laboratorium der k. k. Krankenanstalt 
„Rudolfstiftung“ (Vorstand: Dr. Ernst Freund) und dem k. k. serothera- 
peutischen Institut zu Wien (Vorstand: Prof. Dr. R. Paltauf). 


: 

Die Wirkungsweise der Fermente und die Bedingungen, von 
denen sie abhängt, bilden eines der anziehendsten und für 
die gesamte Biologie wohl wichtigsten Probleme und nichts be- 
zeugt mehr die Bedeutung dieser Frage als die große Zahl der 
Arbeiten, welche ihr in den letzten Jahren von den hervor- 
ragendsten Forschern gewidmet worden sind. 

Die Fortschritte, welche dadurch in der Erkenntnis der 
spezifischen, von der Konfiguration des Substrates so mannigfach 
beeinflußten fermentativen Wirkung auf Kohlenhydrate und in 
jüngster Zeit auch auf Eiweißkörperderivate erzielt worden sind, 
waren im wesentlichen auf rein chemischem Wege gewonnen 
worden, falls man von der Beobachtung der optischen Aktivität 
absieht, welche allerdings seit Pasteur eines der wichtigsten 
Kriterien fermentativer Zustandsänderungen geworden ist. 

Die Ursache, daß trotz der Einreihung enzymatischer 
Wirkungen in die Gruppe der spezifischen katalytischen Vor- 
gänge und der Anwendung physikalisch-chemischer Gesetze auf 
ihren Reaktionsverlauf die physikalischen Methoden nicht öfters 
zur Charakterisierung der spezifischen Wirkungsweise von Fer- 
menten herangezogen worden sind, mag darin seinen Grund haben, 
daß man konstitutive Veränderungen, auf die es bei dem vor- 
liegenden Problem am meisten ankommt, durch die bisher ge- 
übten Methoden nur im beschränkten Maße oder überhaupt nicht 


332 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


zu erkennen vermochte, und daß selbst die quantitativen Vorgänge 
der Fermentspaltung auf diesem Wege wegen der nicht zu ver- 
meidenden methodischen Fehler nur mit großer Vorsicht verfolgt 
werden können. Da sie sich jedoch in der Bequemlichkeit ihrer 
Anwendung den chemischen Methoden vielfach überlegen er- 
weisen, wurden sie beim Studium des Reaktionsverlaufes von 
fermentativen Prozessen schon mannigfach angewandt. 

So haben Emil Schütz!) undSchütz undHuppert?) 
durch polarimetrische Messung des gebildeten Peptons zum ersten- 
mal 1885 das bekannte Gesetz der Pepsinwirkung gefunden. 
Tammann?) hat mit Hilfe des Polaristrobometers bei der Wirkung 
des Emulsins auf das Arbutin und Koniferin die Abhängigkeit 
der Menge der gebildeten Spaltungsprodukte von der Ferment- 
menge verfolgt. Den gleichen Zweck suchte Klug) mit Hilfe 
eines von dem Verhalten der Biuretreaktion abhängigen spektro- 
photometrischen Verfahrens zu erreichen und auch in jüngster Zeit 
haben Lawrow), Siegfried®%), Gamgee und Jonesöb) 
und Gamgee und Croft Hill’) den Gang der Spaltung 
von Eiweißkörpern durch Säuren, Pepsin und Trypsin mittels des 
Polarimeters kontrolliert. 

Ein anderes ebenfalls für den quantitativen Verlauf proteo- 
lytischer Fermentspaltungen benutztes Verfahren ist das von 
Mett°54), Borissow®), Jul. Schütz”) und Linossier?®) 
verwendete, bei dem die Länge der verdauten Eiweißsäule mittels 
einer Lupe gemessen wird. Weniger brauchbar für den quanti- 
tativen Reaktionsverlauf proteolytischer Fermente, im speziellen 
der Pepsin-Salzsäure- Verdauung, erwies sich die Gefrierpunkts- 
bestimmungsmethode, da einer durch den Zerfall des Eiweiß- 
moleküls eintretenden Zunahme der molekularen Konzentration, 
welche sich in einer Gefrierpunktdepression ausdrücken müßte, 
die durch Salzsäurebindung an die entstandenen Spaltungs- 
produkte erzeugte Verminderung der Molenzahl entgegenwirkt, so 
daß, wie die Untersuchungen von Friedenthal?) und Oker- 
Blom!°) übereinstimmend lehren, diese Methode keine Auskunft 
über die stattgehabte Spaltung zu geben vermag. 

Ganz ähnlich liegen die Verhältnisse bei der Prüfung der 
elektrischen Leitungsfähigkeit; auch hier kann nicht entschieden 
werden, inwieweit der bloße peptische Zerfall des Eiweißmoleküls 
allein die elektrische Leitungsfähigkeit beeinflußt, da auch hier | 
wieder durch die gleichzeitige Bindung der Salzsäure [siehe 
Sjögqvist!!)] der Leitungswiderstand vor und nach der Spaltung 
entweder nahezu gleich bleibt (Friedenthal) oder vergrößert 
wird (Oker-Blom). 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 333 


Übersichtlichere Werte ergeben dagegen, wie die Unter- 
suchungen Oker-Bloms zeigen, die beiden letzteren Methoden 
bei der Trypsinspaltung, indem sowohl die elektrische Leitfähig- 
keit, als auch die Gefrierpunktsbestimmung entsprechend der 
Bildung von Elektrolyten bis zu einer gewissen Grenze zunimmt. 
Dabei erweist sich jedoch die kryoskopische Methode als die 
weniger empfindliche. In ähnlicher Weise haben jüngst V. Henri 
und Larguier des Bancels!!a) mittels Leitfähigkeitsmessungen 
die Einwirkung von Trypsin auf Gelatine studiert. Erwähnens- 
wert sind noch die Versuche OÖ. Nasses!!b), denen zufolge bei 
der Einwirkung der Diastase auf eine Stärkelösung der Leitungs- 
widerstand abnimmt. 

Eine andere Methode, um die Pepsinwirkung zu messen, 
hat E.J.Spriggs!2) angewandt; er konnte mit Hilfe des Ost- 
waldschen Viskosimeters feststellen, daß die Viskosität während 
der Verdauung in gesetzmäßiger Weise mit dem Verschwinden der 
Koagulierbarkeit abnimmt, wobei Beziehungen zwischen der Pep- 
sinmenge und der Geschwindigkeit der Verdauung analog der 
Schütz-Borissow schen Regel erkennbar werden. Die Visko- 
sitätsabnahme erreicht ihre Grenze, sobald der größte Teil der 
koagulierbaren Eiweißkörper in unkoagulierbare umgewandelt ist. 

Endlich soll nicht unerwähnt bleiben, daß Fuld!3) die 
positive Wärmetönung der Labwirkung gemessen hat und 
Herzog!# die Wärmetönung in einer Reihe fermentativer Vor- 
gänge berechnete, wobei sich die interessante Tatsache ergab, 
daß die reinen Stoffwechselvorgänge mit geringem oder keinem 
Energieverlust für den Körper verbunden sind, während die 
Organismen bei den Gährungen und Oxydationen bedeutende 
Wärmemengen gewinnen [verg. Tangl und Farkas°), 
M. Rubner!). 

Überblickt man die angeführten Methoden, so sieht man, 
daß die damit erhaltenen Resultate kaum einen Einblick in die 
konstitutiven Verhältnisse des dem Fermenteinflusse unter- 
liegenden Körpers oder dessen Spaltungsprodukte gewähren und 
ebensowenig, mit Ausnahme der Bestimmung der Wärmetönung, 
irgend etwas über den Gleichgewichtszustand der Ferment- 
mischung vor und nach erfolgter Reaktion aussagen. 

Wir haben daher den Versuch unternommen, eine für den 
vorliegenden Zweck noch nicht erprobte Methode, nämlich jene 
der Bestimmung der Refraktion anzuwenden, zumal diese nicht 
allein die additiven d. h. durch Art und Zahl der Atome eines 
Moleküls bedingten Eigenschaften, sondern in hervorragender 


334 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Weise, wie insbesondere die klassischen Untersuchungen Brühlst5b) 
lehren, auch die Konstitution, d. h. die Anordnung und gegen- 
seitige Beziehung der Bestandteile einer Verbindung auszudrücken 
erlaubt. Und gerade bei den fermentativen Reaktionen schien es 
uns von größtem Interesse zu sein, mit einer empfindlichen Methode 
zu prüfen, ob ein Gleichgewichtszustand unter allen Umständen 
vorhanden ist oder nicht und welcher Art etwa die Abweichungen 
vom einfachen additiven Verhalten der Fermentmischungen im 
Verlaufe der Reaktion wären. 

Es ist umso auffälliger, daß bisher die Fermentreaktionen 
nicht mittels des Brechungsvermögens untersucht worden sind, 
als ja kaum, wie Nernst hervorhebt, eine andere Eigenschaft 
der Flüssigkeiten einer so einfachen und genauen Bestimmung 
fähig ist, wie das Lichtbrechungsvermögen. Daß von dieser 
außerordentlich exakten Methode auf dem Gebiete der reinen 
Chemie bei der Konstitutionsermittlung mit großem Erfolge Ge- 
brauch gemacht werden kann, davon legen u. a. gerade die 
Arbeiten Brühls!5b) und seiner Mitarbeiter über die Ester der 
Kamphocarbonsäuren, sowie die Salze des Acetessigesters, deren 
Konstitution auf rein chemischem Wege nicht ermittelt werden 
konnte, Zeugnis ab. 

Dagegen ist die Benützung des Refraktometers für biochemische 
Zwecke bisher eine spärliche geblieben. So hat Ellinger!‘) 1891 
diese Methode benützt zur Bestimmung der gelösten Substanz in 
Lösungen von Eiweiß und vor relativ kurzer Zeit: hat neuerdings 
Strubell!") mittels des neuen Pulfrichschen Eintauch- 
refraktometers eine Reihe von Untersuchungen im Blut und Urin 
ausgeführt, welche sich auf die Feststellung des Brechungs- 
exponenten von normalen und pathologischen Harnen, sowie des 
Blutes und einiger krankhaften Gewebsflüssigkeiten beziehen. 
Grober!S) hatte das gleiche Verfahren zur Bestimmung von 
Eiweiß und Zucker im Urin verwendet und in jüngster Zeit 
hatten sowohl E. Reiß!?) als auch Strauß?) und Strauß 
und Chajes?), der erstgenannte mittels des Eintauchrefrakto- 
meters, die letzteren mit dem Abbeschen Apparat größere 
Untersuchungsreihen an menschlichen Gewebssäften insbesondere 
in bezug auf ihren Eiweißgehalt angestellt und gefunden, daß die 
so ermittelten Werte mit den sich aus anderen Methoden, so 
nach Kjeldahl ergebenden, gut übereinstimmten, 

Bemerkenswert sind endlich die Angaben von Reiß'!?), daß 
die durch fraktionierte Fällung mit Ammonsulfat aus dem Pferde- 
serum isolierten Eiweißkörper, das Euglobulin, Pseudoglobulin und 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 335 


das kristallisierte Albumin von einander nur wenig abweichende 
Brechungsexponenten darbieten und ferner die bisher unaufge- 
klärte Tatsache, daß der Brechungsexponent des Gesamtserums 
wesentlich kleiner ist als jener der daraus dargestellten Eiweiß- 
körper. 

In allerjüngster Zeit hat Krause?) in Briegers Institut 
die Refraktion zur Identifizierung der Konstitution verschiedener 
als Pfeilgifte benützter Glykoside sowie der Glykoside der 
Digitalisgruppe angewandt und schließlich hat Pregl?°°) mit 
Hilfe der Molekular - Refraktion und Dispersion die Kohlenstoff- 
bindung in der Cholalsäure und deren Derivaten zu ermitteln 
versucht. 


II. Versuchsanordnung. 


Unsere Versuche gingen vor allem dahin, die Veränderungen, 
welche das Lichtbrechungsvermögen der Glykoside, der Eiweiß- 
körper und einfacherer Eiweißkabkömmlinge durch Ferment- und 
Säureeinwirkung erfährt, genauer festzustellen. Im Anschluß 
daran wurde die Änderung der Refraktion bei bakterieller Zer- 
setzung der Nährböden studiert. 


Die Messungen wurden mit dem Pulfrichschen Apparat [Neu- 
konstruktion*)] ausgeführt, der eine ungemein exakte Ablesung bei einer 
bestimmten auf !/,, Grade zu regulierender Temperatur gestattet und 
noch bis auf 1 Einheit der 4. Dezimale völlige Genauigkeit bietet. 
Als Lichtquelle wurde stets die Natronflamme verwendet. 


Die zu untersuchenden Flüssigkeiten wurden mit dem betreffenden 
Ferment versetzt, unter Toluolzusatz in den Brutschrank eingestellt und 
durch möglichst festen Verschluß sorgfältig vor Verdunstung geschützt. 
Unmittelbar vor dem Versuche wurde stets eine etwas größere Flüssigkeits- 
menge, als zur Bestimmung nötig war, mit einer Pipette unterhalb der 
Toluolschicht dem Kölbehen entnommen und in einer größeren Eprouvette 
durch Luftdurchleitung von dem noch in der Flüssigkeit gelösten Toluol 
befreit. Das Durchleiten muß möglichst langsam geschehen, um ein Mit- 
reißen von Flüssigkeitsteilchen zu verhindern; zur Verhütung von 
merklicher Verdunstung läßt man die Luft zuerst durch eine kleine mit 
destilliertem Wasser gefüllte Waschflasche treten, worin sie sich mit 
Wasserdampf sättigt. So gelingt es leicht, die etwa 2 bis 3 ccm fassende 
Flüssigkeit in 5 bis 10 Minuten von Toluol völlig zu befreien. Wiederholt 
ohne Toluol aufgestellte Kontrollproben ergaben uns die volle Verläßlich- 
keit dieses Verfahrens. 


In Fällen, wo flüchtige Produkte gebildet worden waren, wo also das 
Verfahren nicht anwendbar war, ist dies bei den entsprechenden Versuchen 
besonders bemerkt, ebenso das bei den Säurespaltungen eingeschlagene 
Verfahren. 


*) Zeitschrift für Instrumentenkunde 1895, S. 389. 


336 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


III. Spaltung der Glykoside. 
A. Wirkung von Emulsin auf Amygdalin. 


1. Versuch. 

0,3 g Amygdalin (Trommsdorff) wurden in 30 ccm H,O gelöst; zu 
diesen werden 5 ccm einer klar filtrierten Emulsinlösung, welche 0,1 g 
Emulsin enthält, zugefügt. 

Unmittelbar nach der Mischung wird an einer Probe der Lösung die 
Bestimmung des Brechungsvermögens bei einer Temperatur von 25° 
vorgenommen. Der Rest wird ohne Zusatz eines Antiseptikums in den 
auf 46° (der optimalen Temperatur nach Tammann) eingestellten Brut- 
schrank gebracht. In bestimmten Intervallen werden davon Proben zur 
Bestimmung entnommen. 


Entnahme der Dauer der Ferment- Ablesung der Skala Brechungs- 


Probe wirkung des Apparates exponent 
Entnahme un- 
a) 28./XI. 12h 30' | mittelbar nach der 66° 57 1,334517 
Mischung 
b) 28./XI. 5h 30° 5 Stunden 66° 56‘ 1,534596 
c) 29./XI.12b mitt.| 23 Stunden 30‘ 66° 57‘ 1,334517 
d) 30./XI. 12h mitt.| 47 Stunden 30‘ 66° 57° | 1,334517 


Die Titration nach Knapp ergibt jetzt, daß die Flüssigkeit 0,42 Proz. 
Zucker enthält, 

Demnach mußten 62 Proz. der theoretisch spaltbaren und etwa 
73 Proz. der praktisch überhaupt erreichbaren Menge des Amygdalins 
durch das Ferment gespalten worden sein. Trotzdem ist während des 
ganzen Verlaufes der Reaktion der Brechungsindex unverändert geblieben. 

Um zu prüfen, welchen Ausschlag unter ähnlichen Bedingungen eine 
0,4 proz. Zuckerlösung in einer Emulsinlösung liefert, wurden nachfolgende 
Bestimmungen angestellt. 

Je 10 ccm einer klaren Emulsinlösung, welche in 35 ccm 0,2 g 
Emulsin enthielt, wurden einmal mit (a) 2,5 ccm einer 2proz. Trauben- 
zuckerlösung, so daß die Lösung 0,4 Proz. Zucker enthielt, ferner mit (b) 
9,5 ccm Wasser versetzt. 


a) Emulsin + Zucker 67°..10° 
b) Emulsin + H,O | 67. 17: 


1,33350 
1,332954 


Man ersieht daraus, daß eine 0,4proz. Zuckerlösung einen Ausschlag 
von 54,6 Einheiten der 5. Dezimale, also eine bedeutende Erhöhung des 
Brechungsexponenten herbeiführt, die im übrigen in guter Übereinstimmung 
mit dem von Wagner*) angegebenen Brechungsindex für eine 0,4 proz. 
Traubenzuckerlösung steht. 


*) B. Wagner: Über quantitative Bestimmung wässeriger Lösungen 
mit dem Zeissschen Eintauchrefraktometer. Dissertation, Jena 1903. 


Sc ee 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 337 


Es würde daher von den drei Zerfallsprodukten des Amygdalins, 
Zucker, Blausäure und Benzaldehyd, an und für sich schon das Freiwerden 
der einen Komponente genügen, um das optische Gleichgewicht der 
Mischung zu stören, 


2. Versuch. 

0,2 & Emulsin wurden in 35 ccm Wasser gelöst; 12,5 ccm der klar 
filtrierten Fermentlösung mit dem gleichen Volumen Wasser verdünnt, 
dienten zur Auflösung von 1 g Amygdalin. Eine Probe der filtrierten 
Lösung wird der sofortigen Bestimmung bei 25° unterzogen, während ein 
Teil, wie früher ohne Antiseptikum, in den Brutschrank, und ein zweiter 
Teil in den Eisschrank gebracht wird. 

Die Herstellung konzentrierterer Amygdalinlösung war für den vor- 
liegenden Fall nicht möglich, da größere Mengen abgespaltenen Benzal- 
dehyds sich aus der wässerigen Lösung in Tropfen abscheiden und die 
Bestimmung der Refraktion der Gesamtlösung hindern. 

Die Bestimmungen ergaben: 


Entnahme der | Dauer der Ferment- Ablesung der Skala _ Brechungs- 
Probe wirkung des Apparates | exponent 
3./XU. unmittelbar nach ; & 

& 7h 15° abends | der Aufstellung 667,08 ac 
b) ie: 22 Stunden 45‘ 66° 04 5 
e) Re 64 Stunden 45° 66° 05° \..1,83865 
6./XII. Im Eisschrank a | Im 
a) 12h mittags gehaltene Probe 6808 | 2 


Die Zuckerbestimmung in einer in gleicher Weise hergestellten 
Kontrollprobe ergab bei beendigter Fermentwirkung nach Knapp einen 
Zuckergehalt von 2,4 Proz. Es waren demnach 72 Proz. des Amygadalins 
aufgespalten worden. 


3. Versuch, 
0,1 g Emulsin und 0,3 g Amygdalin wurden in 35 ccm H,O gelöst, 
die Lösung klar filtriert und wie früher untersucht. Die Ablesungen 
erfolgten bei 25,1°. 


Entnahme der | Dauer der Ferment- Ablesung der Skala| Brechungs- 
Probe wirkung des Apparates | exponent 
21.1. unmittelbar nach r ; 
a) 7h abends der Entnahme en oo 
23./1. 4 
b) 11h vormittags| 49 Stunden 67° 00 | Ä 


Die Titration mit Knappscher Lösung ergab einen Zuckergehalt 
von 0,47 Proz.; es waren demnach etwa 70 Proz. des Amygdalins ge- 
spalten oder etwa 82 Proz. der durch das Ferment überhaupt spaltbaren 
Menge. 


Beitr. z. chem. Physiologie. VIL 22 


338 Friedr, Obermayer und Ernst P. Pick, 


Wie die vorliegenden so ergaben auch weitere in ähnlicher 
Weise ausgeführte Versuche, die wir nicht weiter hier anführen 
wollen, daß der Brechungsexponent trotz weitgediehener Spaltung 
konstant bleibt. 


B. Wirkung von Emulsin auf Salicin. 
| 1. Versuch. 

1 g Salizin wurde in 30 ccm H,O gelöst; andererseits wurde eine 
Emulsinlösung hergestellt, welche 04 g Emulsin in 24 ccm Wasser 
gelöst enthielt. Je 1U ccm beider Lösungen wurden gemischt, eine Probe 
sofort untersucht, der Rest bei 46° gehalten. 

Die Lösungen wurden vor bakterieller Zersetzung dadurch geschützt, 
daß der das Kölbcehen gut verschließende Korkstopfen an der der Flüssig- 
keitsoberfläche zugekehrten Seite mit Formalin befeuchtet wurde. Ab- 
lesungstemperatur 25°. 


Entnahme der | Dauer der Ferment-| Ablesung der Skala Brechungs- 


Probe wirkung des Apparates exponent 
2) ET DERART | 31 ann ur 
b) a 1! Stunden 66° 37° # “ 
c) I 15%, Stunden 66° 36‘ 1886176 
d) S N 48!/2 Stunden 66° 36’ R e 
2. Versuch 


0,1 g Emulsin und 1,0 g Salicin in 35 ccm Wasser gelöst. Sonst 
wie im vorigen Versuch. Ablesungstemperatur 25,3°. 


Entnahme der | Dauer der Ferment- | Ablesung des Brechungs- 


Probe wirkung en index 


Entnahme sofort 


21.1. 05 . EE E 
a) haare a us De 66° 17730 1,33845 
b) 23./1. 05 40%/, Stunden 66% 17° 30" e 


11'/,b vormitt. 
Die mit der Fermentlösung ausgeführte Zuckerbestimmung ergab 
einen Gehalt von 1,69 Proz. Zucker. 


Es war also auch hier, trotzdem der größte Teil des Glykosids 
aufgespalten worden war, eine Anderung des optischen Verhaltens 
nicht eingetreten. 


C. Wirkung von Ptyalin auf Dextrin, 
20 ccm 5proz. Dextrinlösung werden mit 10 ccm frischen klaren 
Speichels versetzt, gut gemischt und klar filtriert; als Kontrolle für die 
Zuckerbestimmung der leicht zuckerhaltigen Dextrinlösung werden ebenfalls 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 339 


90 cem derselben mit 10 cem Wasser verdünnt. Auch hier wird der Kork- 
stopfen 'mit Formaldehyd vorsichtig befeuchtet. Ablesungstemperatur 25°. 


Entnahme der | Dauer der Ferment-| Ablesung des Brechungs- r 
Probe wirkung Brechungswinkels index 


7./XI, 04 Entnahme 


nmittelbar nach 66° 18 1,33761 
n 7,» abends ’ der Mischung 


8./XII. 04 | j 
Bi 4i,.6 mittags 16 Stunden 66° 17 1,33769 


8./XII. 04 
2 a 0 | 98%), Stunden 66° 17 1,33769 


Die Zuckerbestimmung der Fermentlösung ergab nach dieser Zeit 
1,6 Proz. Zucker. Die ungespaltene Kontrollösung dagegen gab eine 
Reduktion entsprechend 0,3 Proz. Zucker. 

Es war somit auch hier der größte Teil des Dextrins durch 
Ptyalin aufgespalten worden, ohne daß eine nennenswerte 
Änderung im Brechungsexponenten eingetreten wäre. 


Die angeführten Versuche über fermentative Spaltung 
der Glykoside ergeben übereinstimmend, daß der Brechungs- 
exponent vor der Spaltung derselbe ist, wie nach der Spaltung, 
daß somit der Brechungsexponent der Summe der 
Spaltungsprodukte gleich sein muß dem Brechungs- 
exponenten des ungespaltenen Moleküls. 


Da sich ferner eine Strukturänderung, so eine Änderung der 
Bindungsart, sei es des C, O oder N in einer Änderung der 
Brechung wohl ausdrücken würde, so kann mit Wahrscheinlich- 
keit weiter gefolgert werden, daß der fermentative Prozeß 
bei der Aufspaltung von Amygdalin, Salicin und Dextrin 
mit keiner eingreifenderen Atomumlagerung einher- 
gehen dürfte. Es scheint vielmehr die Konstanz des Brechungs- 
index zu beweisen, daß während des ganzen Verlaufes der Reaktion 
ein Gleichgewichtszustand besteht, der sich auch nicht ändert, 
wenn der Prozeß seine volle Höhe erreicht hat. 


Bekanntlich ist es in den letzten Jahren gelungen, [Croft 
Hill®), Emmerling?), Kastle und Löwenhart°®), 
Hanriot?) und Fischer und Armstrong®)], manche 
Fermentreaktionen dadurch als chemische Gleichgewichtszustände 
zu erweisen, daß die Umkehrbarkeit der Fermentwirkung, also 
die Synthese der aufgespaltenen Produkte, dargetan werden konnte. 

Und da scheint es besonders bemerkenswert, daß es Emmer- 


ling geglückt ist, die synthetische Wirkung eines Fermentes, der 
22* 


340 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Hefemaltase, gerade auf die Spaltungsprodukte des Amygdalins 
nachzuweisen, indem er aus Glykose und Mandelsäurenitrilglykosid 
ein wiederum durch Maltase spaltbares Amygdalin erhalten konnte. 

Es scheint aus unseren Versuchen hervorzugehen, daß für die 
synthetische Darstellung auch der übrigen Glykoside ähnlich 
günstige physikalische Vorbedingungen vorliegen. Bezüglich der 
Spaltung des Salicins mag es hier von Interesse sein, darauf 
hinzuweisen, daß die Verbrennungswärmen von Dextrose und 
Salicylalkohol nahezu gleich sind jener von Salicin, wie die Zu- 
sammenstellung von Herzog?) lehrt, daß sich also auch auf 
diesem Wege ein Gleichgewichtszustand zwischen Spaltungs- 
produkten und gespaltener Substanz nachweisen läßt. 


D. Säurespaltung des Phloridzins. 
Um den Einfluß der Säurespaltung eines Glykosids auf die 
Brechung zu prüfen, wählten wir die Zersetzung des Phloridzins 


durch Schwefelsäure. 

Die Versuche wurden derart angestellt, daß eine sorgfältig abge- 
messene Menge Phloridzin in einem Meßkölbchen mit 5 proz. H,SO, etwa 
1 bis 1'/, Stunden bis zum Ausfallen des Phloretins auf dem Wasserbade 
unter Vermeidung von Verdunstung zersetzt wurde. Dann wurde die 
Lösung mit Lauge neutralisiert, mit Wasser bis zur Marke aufgefüllt und 
bestimmt. 

Als Kontrolle diente ein zweites Meßkölbchen mit gleicher Phloridzin- 
und Säuremenge, das in der Kälte belassen wurde, sonst aber genau 
derselben Behandlung unterlag wie das Reaktionsgemenge. 


1. Versuch 
0,6 g Phoridzin (Trommsdorff) wurden mit 25 ccm 5 proz. H,SO, in der 
angegebenen Weise gespalten, das ausgefallene Phloretin in Lauge gelöst 
und mit Wasser bis zur Marke des Meßkölbchens auf 50 ccm’ aufgefüllt. 
Das Kontrollkölbchen mit 20,6 g Phloridzin und 25 cem H,S04 wird 
mit der gleichen Menge Lauge und Wasser versetzt. 
Die Bes knanne bei 24,8° ausgeführt, ergibt: 


ae 640 38° 1,345806 

a Ungespaltenes RR 

Ds 64% 39 1,345793 
| 


Während das ungespaltene Phloridzin keine Reduktion aufwies, ergab 
die Zuckerbestimmung der aufgespaltenen Probe einen Prozentgehalt von 
0,46 Proz. Zucker für die unverdünnte Lösung, was der theoretisch ab- 
spaltbar en Zuckermenge gleichkommt. 


Trotz der völligen Aufspaltung des Phloridzins war anscheinend 
keine wesentliche Änderung im Brechungsindex eingetreten. Dem 
segenüber muß ein zweiter Versuch angeführt werden, der in 
analoger Weise angestellt kein .so eindeutiges Resultat ergab. 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 341 


2. Versuch, 

1,5 g Phloridzin wurden in 50 ccm 5proz. Schwefelsäure aufge- 
schwemmt, möglichst sorgfältig verteilt und die Flüssigkeit in 2 gleiche 
Teile geteilt. Die eine wird durch mehrere Stunden auf dem Wasserbade 
im Meßkölbehen unter der Kapillare gekocht, die andere bei Zimmer- 
temperatur belassen. 

Nachdem die Spaltung, wie das reichlich abgeschiedene Phloretin 
bewies, beendigt war, wurden beide Kölbehen gleichzeitig in gleicher 
Weise mit Natronlauge neutralisiert und mit Wasser auf 46 ccm aul- 
gefüllt; die gespaltene Lösung unterscheidet sich durch die dunkelbraune 
Farbe vor der hellgelb gefärbten Phloridzinlösung. 

Die Bestimmungen beider Lösungen wurden bei 26,2° ausgeführt 
und ergaben: 


) 64° 36 1,345972 
‚.  Ungespaltenes REN 
b) Phloridzin 64° 33 1,346221 


| 
- Die Titration der beiden-Lösungen ergab, daß die gespaltene Phloridzin- 
lösung eine 0,55 proz. Zuckerlösung darstellte (die völlige Aufspaltung hätte 
_ einen Gehalt von 0,65 Proz. verlangt), während die ungespaltene Kontroll- 
probe 0,075 Proz. Zucker aufwies. 


a. Versuch. 
Derselbe ergab in der gleichen Versuchsanordnung wie der eben an- 
geführte für die beiden Lösungen folgende Werte: Ablesung bei 26°. 


a) Gespaltenes 64° 35‘ \ 1,346055 
Phloridzin 64° 34’ 30” f 

b) Ungespaltenes | 64° 31’ 30" \ 
Phloridzin | 64° 32° | 1,346304 


| 
Die beiden letzten Versuche zeigen, daß bei längerer Ein- 


wirkung der Säure das optische Gleichgewicht nicht mehr ge- 
wahrt bleibt, sondern daß eine Abnahme des Brechungsindex 


eintritt, welche die mögliche Fehlergrenze weit überschreitet. 


Mit Rücksicht auf den ersten Versuch muß gefolgert werden, 
daß die Änderung des Brechungsindex nicht zu: beziehen ist auf 
die Spaltung des Phloridzins in Glykose und Phloretin, sondern 
vielmehr auf sekundäre Umlagerungen eines dieser Spaltungs- 
produkte. 

Ein prinzipieller Unterschied zwischen Säure- und 
Fermentwirkung auf Glykoside scheint, soweit es sich 
aus dem Brechungsvermögen folgern läßt, nicht zu be- 
stehen. 

Die von E. Fr. Armstrong und R. J. Caldwell3°) ge- 
fundenen Differenzen zwischen Säure- und Enzymwirkung, die 
hauptsächlich in der quantitativen Leistungsfähigkeit beider ge- 
legen sind, werden durch unsere Befunde nicht berührt. 


349 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


IV. Spaltung der Eiweißkörper. 


A. Pepsin. 
1. Pepsinverdauung des Rinderserums. 
1.Versuch: | 
75 ccm salzfrei dialysiertes Rinderserum wurden mit dem gleichen 
Volumen Ws n-Salzsäure versetzt; in 100 ccm dieser Mischung wurden 
0,5 g eines gut wirksamen Pepsinpräparates (Pepsinum germanic.) gelöst. 
Unmittelbar nach Herstellung der Lösung, sodann in bestimmten möglichst 
kurz bemessenen Zeiträumen wurden der in den Thermostaten (40°) ein- 
gebrachten Verdauungsflüssigkeit Proben entnommen; vom 18./l. an wurde 


die Verdauungslösung dauernd im Brutschrank gehalten. Ablesungs- 
temperatur 24,9°. 
Entnahme der | Dauer der Brechungs- | Brechungs- \ k 
Probe  Fermentwirkung| winkel index: 
Ki Bolort nach.der | > 7... 
1: 16.1. 5h 35‘ nachm. Mischung 65° 50 1,33986 
9. „.. 66 21° abends 46 Minuten 65° 50° 4 we 
Be 1 Std.56 Min. | 65° 50° ; DE as 
a N a : ne 
ee mp en > morgens, 
5. 17.1.10b 30’morgens) 2 „ 56 „ | 65 50° » Lösung in der 
6. m 11h 30° » 3.6 00 65° 50° ) ( Be 
7.25. 512b80’nachm 247,1 36.4 65° 50' H 
Be hal Be 65° 51‘ 1,33978 
8. 2 a ae lee Be og: 1,33986 |{ Nurschrspär- 
RNRBERFESHENE AO Bee a ee FE nn koagulier- 
10. „ 6530’ abends |10 „ 56 „ 65° 50' 30" 1,33982 al 
11. 5. „8n30° , da, Bor. 1 vool en 1,83936° | 
en bildung 
19. -9h80t „18,86... | ‚66% 50r00u, ı.Baaea u 
13. 18./I.10hmorgens |%6 „2% „ 65° 50° 1,33986 
14. 19./l. 11!/sb vormitt. |51 „ 56 „ 65° 50° & 
15. 90.0.1121, 7, RR ch 650 50° = 
16. 21./L11!/  „ RE a 65° 50° R 
17. 25./1. 11h : 8%24 Stunden | 65° 50° | : 
18. 27./1. 11h , 1oxakee, 65° 50° k 


Die Tabelle zeigt, daß im Verlaufe der Verdauung, deren 
einzelne Phasen hier deshalb einer genauen Beobachtung unter- 
zogen worden waren, um eventuelle auf kleinere Zeiträume ver- 
teilte Schwankungen der optischen Eigenschaften genau feststellen 
zu können, innerhalb der Beobachtungszeit keine Änderung des 
Brechungsexponenten eintrat. 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 343 


Man weiß aus den so gründlichen Untersuchungen von Zunz3!) 
über den Ablauf der peptischen Verdauung, daß die Pepsinwirkung 
schon in den ersten Stunden die durchgreifendsten Änderungen 
innerhalb des Eiweißmoleküls herbeiführt und wir konnten im Ver- 
laufe anderweitiger Untersuchungen, die wir mit Hilfe der Präzi- 
pitinimmunsera durchführten, feststellen, daß nahezu unmittelbar 
nach Zusammenbringen einer Eiweißlösung mit Pepsinsalzsäure 
längstens schon nach einer Minute infolge der Pepsinwirkung eine 
völlige Änderung des Eiweißes in biologischer Hinsicht eintritt. 

Und dennoch blieb hier, obwohl die qualitativen Reaktionen 
bereits nach 11stündiger Verdauung zeigten, daß koagulierbares 
Eiweiß nahezu völlig verschwunden war, die hefraktionsgröße in 
jeder Verdauungsphase durchaus enden, 

Um den Einfluß bei länger dauernder Einwirkung kennen zu 
lernen, wurden Versuche einerseits von möglichst langer, über 
’/, Jahre ausgedehnter Beobachtungsdauer ausgeführt, andererseits 
ein möglichst wirksames Ferment in Anwendung gebracht. Als 
ein solches äußerst kräftig spaltendes Präparat erwies sich 
amerikanisches Pepsin Fairchild, von der Firma Borroughs 
Wellcome und Co. in London bezogen. 

Einige besonders instruktive Versuche seien im folgenden 
angeführt. 

2. Versuch. 

20 ccm salzfrei dialysierten Rinderserums werden mit dem gleichen 
Volumen !/ı n-Salzsäure versetzt und zu dieser Lösung wird 0,1 g Pepsin 
Fairchild, von dem 1 Teil 3000 Teile Eiweiß zu spalten vermag, 


zugefügt. Die Versuchsanordnung wie früher. Temperatur der Be- 
stimmungen 24,5°. 


Dauer der 
Ferment- 
wirkung 


Entnahme der 
Probe 


Brechungs- Brechungs- 
winkel | index 


Anmerkung 


95./1. 05 ar $ | 

eng... Nach..der 65° 53° 1,539617 
12h mittags Mischung | 

26./1. 05 
b) 125 vor- |24 Stunden | 65° 53‘ > 

mittags 

97./1. 05 ) j 
ec) 11h vor- 47 Stunden | 65° 53° 30“ | 1,339577 Spuren von Acidalbu- 

mittags min, kein koagulables 

ar Eiw iß, it Essie- 

28./1. 05 Be ea 
d) 12h vor- |72 Stunden | 65° 53° | 1.339617 keine Trübung;; Halb- 

mittags N sättigung mit Am- 
RT. 06 monsulfat keine Fäl- 


h 0 D u ..r . RN. 
e) 12h mittags 96 Stunden | 65° 53‘ 30“ | 1,339577 lung, bei Ganzsätti- 
2 STEIN gung reichliche 
Fällung. 


31./l. 05 050 
N) joh we 144 Stunden | 65° 53° | 1,339617 ) 


344 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Die zuletzt entnommene Probe enthält kein Acidalbumin mehr, kein 
koagulables Eiweiß, keine durch Halbsättigung mit Ammonsulfat aussalz- 
bare Albumosen; bei voller Sättigung mit Ammonsulfat und bei saurer 
Reaktion gelingt es nur spärliche feine Flocken auszufällen. Die Lösung 
enthält auch sonst nur eine Spur von Deuteroalbumosen. 


Man ersieht aus den angeführten Reaktionen, sowie aus dem 
quantitativen Verhalten der einzelnen Fraktionen, daß der Abbau 
des Rinderserums durch Pepsinsalzsäure nahezu vollständig war, 
während, wenn man von den geringen, in die Versuchsfehler- 
grenzen fallenden Nifferenzen absieht, der Brechungsindex nahezu 
konstant geblieben ist. 


3. VEerBurch. 
60 ccm frischen Rinderserums, 60 cem !/ı n-Salzsäure, in welcher 
diesmal 0,3 g Pepsin Fairchild gelöst worden waren. Temperatur 
der Ablesungen 24,8°. 


Dauer der 
ne da at ae Anmerkung 
LoD8 wirkung are Es 
EEE Var GES FREE EEE TEEN FA a RE A ET A 
Entnahme 


a) 20./I. 05 unmittelbar 
1h mittags nach der 
Mischung 


65° 25° 30” | 1,341863 


SpurAcidalbumin,koagu- 
lables Eiweiß nicht mehr 
21./l. 05 sicher nachweisbar, 
Essigs.-Ferroeyankalium 
b) 11h vor- 92 Stunden 65° 25° 1,341905 |erzeugt leichten flockigen 
2 Niederschlag; ebenso 
mittags bei Ammonsulfatsätti- 
gung spärliche Flocken- 
bildung. 


33 Tage |65° 24‘30"| 1,341946 


c) 22.11. 05 
11h mittags 


Keine Fällung mit Essig- 
säure-Ferr ocyankalium 
— essigsaurem Natron; 


d) 11./IIl. 05 oT \- Dr on en 
A 5 are 5 n' >» | monsulfat eine leichte 
11h mittags 5 N Fällung, wie im Pepsin- 


räparat allein. 
Reichliche Fällung mit 
Tannin und: Essigsäure. 


59 Tage 65° 24° 1,341988 Dor gleiche Befund. 


e) 20.11. 05 
12h mittags | 


) 29./III. 05 
12h mittags 


68 Tage 65° 95° 1.341905 Reichliche Gerbsäure- 


fällung in saurer Lösung. 


Die quantitative Analyse der Fraktionen, welche durch die Tannin- 
essigsäurefällung und nachfolgende Phosphorwolframsäurefällung erhalten 
worden waren, ist in nachstehender Tabelle zusammengestellt; Albumosen 
waren nur spurenweise vorhanden und konnten daher vernachlässigt werden. 


345 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 


Aus 50 cem Verdauungslösung wurde erhalten: 


0,13475 g N oder 44,7 Proz. des Gesamt- N 


E Gerbsäure-Niederschlag 
) 


3. Phosphor-Wolframsäure- | 
Niederschlag ae gN ae 21,6 hr n e 
h hor-Wolf säure- g 
ee eat. 1015 8 N oder 36 5 nn | 
4. Gesamt-N 0, .0,30100 g N 9 5 R 


Diese Zahlen entsprechen, wenn man die Summe der beiden 
ersten Fraktionen berechnet, nahezu vollkommen jenen, wie sie 
E. Zunz bei seinen Untersuchungen über den Verlauf der peptischen 
Eiweißspaltung, so z. B. beim kristallisierten Serumalbumin oder 
beim Euglobulin nach 30tägiger Verdauung erhalten hat und zeigen, 
daß das Serumeiweiß tatsächlich in die weitest abstehenden 
Spaltungsprodukte umgewandelt worden war, die eben durch das 
Pepsinferment noch erzeugt werden können. 

Trotzdem war während des ganzen Verlaufes der 68tägigen 
Verdauung der Brechungsexponent unverändert geblieben. 


4.Versuch, 

200 ccm nativen Rinderserums werden mit 200 ccm !/a n-Salzsäure ver- 
dünnt und mit 1g eines gut wirksamen Pepsins (Pepsinum germanic.) versetzt. 

Die Lösung wird sofort nach ihrer Herstellung (am 20. V. 04, 4 Uhr 
30 Min.) mittels des Pulfrichschen Eintauchrefraktometers untersucht; 
hierauf bleibt sie gut verschlossen bis zum 26. XI. 04 — also !/s Jahr im 
Brutschrank und wird endlich am 13. II. 05, also nach ?/, Jahren, wiederum 
untersucht. 

Zur Kontrolle werden außerdem, um eventuelle Fehlerquellen, welche 
sich durch die erste, mit dem uns damals nur zur Verfügung stehenden 
Eintauchrefraktometer ausgeführte Bestimmung gegenüber den späteren, 
mit dem Pulfrichschen Apparate durchgeführten Untersuchungen er- 
geben konnten, auszuschließen, am 26. XI. 04 und i3. II. 05 mit frischem 
Rinderserum Verdauungslösungen von der Zusammensetzung der ersten, 
am 20. V. 04 bereiteten Mischung angesetzt. 

' Die Resultate der Bestimmung waren folgende: 


Dauer der | Temperatur 
® Brech - a 
en. Ferment- | während der a ee Anmerkung 
ne einwirkung | Ablesung ie 
ee EL A Er BEE NE ER EEE TREE RAR RER BEER EN JE RE BADER 4 1 NE EEE 
Entnahme nung 
a) 20./V. 04 sofort nach der 37° 34° 00‘ | mit dem Ein- 
) Bring 1,34048 a Frage 
Bestimmung 
b) 26./XI. 04 1/, Jahr 37° 65° 40° LS067. oe 
Apparat 
K ‚ollä “ Entnahme 
c) 96.1XI. 04° sofort nach der > 65° 42° 1,340508 ] 
e® Herstellung Bestimmung 
4 ‘ ra Fer t it ad 
a) 13/11. 05 | ®/, Jahr 24,8° 650 94° 1,341988 Pulfrich 
ee  ” —— [| schen 
Kontrollösung | ‚Entnahme Apparat 
b‘ 3 /IT nz sofort nach der 24,8 5° 24' 
nos Polos nach des 65° 24 1,341988 |] 


346 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Die qualitative Untersuchung einer am 26. XI. entnommenen Probe 
der Verdauungslösung ergab, daß kein koagulables Eiweiß in der Lösung 
mehr nachzuweisen war; die Essigsäure-Ferrocyankaliumprobe zeigt nach 
Zusatz eines Tropfens essigsauren Natrons nur eine leichte Trübung. 

Die am 13. II. 05 geprüften Proben verhielten sich folgendermaßen: 
Die Essigsäure-Ferrocyankaliumprobe ergibt auch nach vorherigem Zusatz 
von essigsaurem Natron geprüft nur leichte Trübung; nach Sättigung mit 
festem Ammonsulfat bei saurer Reaktion Abscheidung einer mäßig reichlichen 
Albumosenmenge; das Filtrat der mit Ammonsulfat gesättigten Lösung gibt 
dagegen auf Zusatz von Jodquecksilberkalium und Salzsäure eine reichliche 
Peptonfällung. 

Die quantitative Untersuchung erstreckte sich auf 1. die Menge des 
etwa noch vorhandenen koagulablen Eiweißes, 2. der gebildeten durch 
Zinksulfat bei saurer Reaktion aussalzbaren Albumosen, 3. auf den mit 
Gerbsäure und Essigsäure ausfällbaren und nicht mehr durch Salzsättigung 
fällbaren Körper*) (Polypeptide), 4. auf die mit Phosphorwolframsäure und 
Salzsäure fällbaren Peptone und Diaminosäuren und 5. auf die mit 
Phosphorwolframsäure und Salzsäure nicht fällbaren Aminosäuren. 

‘ Die Bestimmungen wurden derart ausgeführt, daß in einer Portion 
der koagulable Eiweißstickstoff und im Filtrat der mit Zinksulfat fällbare 
Albumosenstickstoff nach Kjeldahl bestimmt wurde, in einer zweiten 
Portion die Gerbsäurefällung und in deren Filtrat wieder die Phosphor- 
wolframsäurefällung durchgeführt worden war; hierauf wurde der Stickstoff 
der beiden Fällungen und des Phosphorwolframsäurefiltrates bestimmt. 

‘ Zur Kontrolle diente der in einer Probe bestimmte Gesamtstickstoff. 

Es ergab sich für 50 ccm der Verdauungsmischung vom 13. II: 


‚e Koagulable Eiweißkörper 0,002275 g N oder 0,7 Ju desGesamt-N 

2. Albumosen 0.0878. 1.2, „er RB 5 
Polypeptid (durch Subtraktion 

8. berechnet) 0,0868 » » „28,8 6 ” ” 

4. Peptone und Diaminosäuren | 0,0892 „,„| „.1939% „ R 

B. Aminosäuren 0,0882" 1:5 ER ie 


Summe: 0,303975 g N oder 100,2 °/o 
Der Gesamtstickstoff beträgt: 0,30275 g N 
Vor der Verdauung war die Verteilung der koagulablen und nicht- 
koagulablen stickstoffhaltigen Produkte im angewandten Serum folgende: 
10 cem enthielten 0,11375 g N koagulablen Eiweißes 
0,003885 g N der Koagulation nicht zugänglicher Körper, 


ll. Pepsinverdauung des kristallisierten Eieralbumins. 
Nach Hofmeister dargestelltes, zweimal umkristallisiertes Eier- 
albumin wird 14 Tage lang gegen Hochquellwasser dialysiert; die so 
erhaltene konzentrierte salzfreie Eiweißlösung wird zu einem Teil mit Salz- 


*) Es ist uns gelungen, diese abiureten Körper, die bereits Zunz®l) 
gelegentlich der Kritik der -Effrontschen Albumosengerbsäurefällung er- 
wähnt, näher zu charakterisieren; wir behalten uns vor, darüber ausführlich 
zu berichten. 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 347 


säure versetzt, so daß der Gehalt 0,4 Proz. beträgt und mit 0,1 g Pepsin 
(Fairchild) der Verdauung bei Bruttemperatur überlassen, 


Die unmittelbar nach der Aufstellung und in bestimmten Zeitab- 
ständen ausgeführten Bestimmungen fanden sämtlich bei 24,9° statt. 


Dauer der 


Entnahme Fear: 


Brechungs- | Brechungs- Anmerkung 


der Probe . winkel index 
wirkung 


14. u. 05 Probe unmittel- ae 
ee abends | "Sheahune | 05 
S, we “ De 
15./IL. 05 bares ne 
. . ® © PU 94 nr ® .e fi 
b) geh abenas | 28 Stunden | 66°3 1,33881 een 
| sekundäre 
& I | Albumosen. 
6) 15 88 Stunden 66° 3° | e 
22.1.0 | 5 TEN KEN 
2 11h lege os x 
e) en ı 14 Tage | 66° 2° 30“ 1,33885 


1II. Pepsinversuch mit Wittepepton, 


Aus dem folgenden Versuche ist weiter zu ersehen, daß die 
Pepsinsalzsäure auch bei direkter Einwirkung auf größere Albu- 
mosen- und Peptonmengen keine Änderung des Brechungsver- 
mögens herbeiführt. 


Der Versuch wurde derart angestellt, daß 50 ccm einer 7proz. 
Witte peptonlösung mit dem gleichen Volumen */, n-Salzsäure und 
0,5 g Pepsin (Pepsin. germanic.) versetzt und vom 19. I. bis 11. II. im 
Brutschrank der Verdauung überlassen wurden; am 2. II. wurde ein Teil 
der Lösung neuerdings mit dem kräftiger wirkenden Pepsin Fairchild 
versetzt und weiter verdauen gelassen, 


Temperatur der Ablesungen 24,8°. (Siehe erste Tabelle auf S. 348.) 

Alle bisher mit Pepsinsalzsäure angestellten Versuche ergeben 
mit erstaunlicher Genauigkeit die Konstanz des Brechungsindex. 
Bei den zahlreichen chemischen Umsetzungen, die ja bei dem 
Zerfall des Eiweißes in die einfachsten Spaltungsprodukte nötig 
sind, muß dieses Verhalten einigermaßen überraschend erscheinen. 
Die Refraktion ist nach zahlreichen, äußerst exakten Unter- 
suchungen nicht allein eine von den additiven Eigenschaften eines 
Moleküls abhängige Größe, sondern sie ist, wie schon früher her- 
vorgehoben wurde, von den konstitutiven Eigenschaften im hohen 
Maße abhängig und mit diesen äußerst veränderlich; je größer die 


348 


Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Mannigfaltigkeit der Bindungsmöglichkeiten ist, umso wechselnder 


gestaltet sich das Brechungsvermögen. 


Und gerade da bieten 


nach den Untersuchungen von Brühl die Stickstoftverbindaie a 


das wechselvollste Verhalten. 


Dauer der 


Entnahme der | erment. | Brechungs- Breehungs: 2 S 
Probe wirkung winkel index 
Unmittelbar 
19.]. nach der Zi Ey 
A) gh30Min.abends| Herstellung | 9% 4 1,340346 
entnommen 
b)=G : 25.1. 161/e Stunden) 65° 45° | 1,840265 | noch reieklich prir- 
';:11 vormittags Br märe’ Alkeımiens 
ö 29, I. Primäre Albumosen 
©)Z 12h mittags 113 la » 5) ” mE In De VOX- 
2.1. Spuren primärer 
Drink vormittags er p » Album und 
Er 3 a sehr geringe 
Eu Mengen sekun- 
e) 1h la S] 15» ” ” därer Albumosen 
1 8 
f) 11h ee TI. y = Der gleiche Befund 
E 13./1. 5 
8) jıh vormittags Mu ® ” Ä 2 5 
"FELL SNEE: 
u. 11h vormittags 0» n 2 € i g 


Der am 2. Il. mit Pepsin Fairchild aufgestellte Anteil der Ver- 


dauungslösung ergab folgendes: 


Entnahme Dauer der Brechungs-| Brechungs- 
; } je Anmerkung 
der Probe Fermentwirkung winkel index 
2 1 Entnommen un- | 
a) Be mittelbar nach der | 69° 41‘ 30° | 1,340548 
12h mittags Me a , 
ER 4. N: primären 
Ju 0 ‘ bumosen, Spuren . 
b) 12h mittags 2 Tage 65° 41° 30" ” sekundärer Albu- 
ER {9 ER mosen IR 
[ ei Be 
8./I. Albumosen, bei 
c) : Gr 65° 41’ 1,340589 |) voller Sättig. mit 
12h mittags / ; ) Ammonsulfat 
worst ER Pi leichte flock. Fällg., 
13/1 deren DE gi 
./Al. - mit Jodquecksilber- 
d) 12h mittags Un 65° 41 » kalium und HCl 
(reisnitehe Fällung 


| 


Man hätte 


von vornherein erwarten dürfen, daß insbeson- 


dere der Abbau der hochmolekularen Stickstoffverbindungen, wie 


sie ja von den Eiweißkörpern dargestellt werden, 


in die ein- 


N De he a A 


NER 


AI 


a 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 349 


fachsten Spaltungsprodukte — ein Vorgang, der abgesehen von den 
Veränderungen im C- und O-Bindungsvermögen nach bisherigen 
Vorstellungen die Stickstoffradikale in ihren Beziehungen zum 
Gesamtmolekül bedeutend verändert — ausgeprägte Schwankungen 
im Brechungsvermögen herbeiführt. 

Nichts von alledem ist der Fall; vielmehr beweisen unsere 
Versuche, daß die proteolytische Wirkung des 
Pepsins dadurch charakterisiert ist, daß die 
Summe der Breehungsexponenten der gebildeten 
Spaltungsprodukte gleich ist dem Brechungs- 
exponenten des ungespaltenen Eiweißkörpers 
oder daß das Pepsin stets nur derart wirkt, daß 
der Brechungsexponent konstant bleibt. 

Ist es vorläufig bei der großen Reihe kaum übersehbarer 
Prozesse, die bei der Verdauung von Eiweißkörpern nebenein- 
anderlaufen, wohl nicht möglich, diese Tatsache mit irgendwelchen 
bestimmten Vorstellungen über die Konfiguration des Eiweiß- 
moleküls zu verbinden, so sei es wenigstens gestattet, auf zwei 
Möglichkeiten hınzudeuten, die bei der Diskussion dieses merk- 
würdigen Verhaltens des Brechungsindex in Frage kommen könnten. 

Es wäre zunächst möglich, daß wir es hier nur mit emer 
Resultierenden verschiedener nach entgegengesetzten Richtungen 
wirkender optischen Kräfte zu tun hätten und daß etwa jede Ver- 
minderung des Brechungsvermögens ausgeglichen würde durch 
eine an anderer Stelle sich abspielende Umlagerung, die eine 
ebenso große Vergrößerung der brechenden Kraft zur Folge 
hätte. Etwas Ähnliches findet ja bei dem Einflusse der Pepsin- 
salzsäureverdauung auf die elektrische Leitungsfähigkeit und die 
Gefrierpunktsdepression statt, bei welcher der durch das Ferment 
hervorgebrachte Einfluß durch die Wirkung der Salzsäure. völlig 
aufgehoben erscheint. Ein solches Verhalten kommt bei der Re- 
fraktion freilich nicht in Betracht, zumal, wie aus den später 
anzuführenden Versuchen hervorgeht, die Salzsäure unter den bei 
der Pepsinwirkung obwaltenden Verhältnissen das Brechungsver- 
mögen völlig unbeeinflußt läßt. 


Auch scheint es im Hinblick auf die große Empfindlichkeit 
der Methode nicht sehr wahrscheinlich, daß bei der entgegen- 
gerichteten Wirkung verschiedener er, angreifender Kräfte 
die Resultante nicht Schwankungen im Verlaufe der Spaltung 
ausgesetzt wäre; speziell aus den Stundenversuchen (Versuch I, 1) 
geht aber die selbst über die geringsten : Schwankungen nicht 
hinausgehende Unveränderlichkeit des Brechungsindex hervor. 


350 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Es muß daher vielmehr an die Möglichkeit gedacht werden, 
daß die Wirkung des Pepsins nicht mit kompli- 
zierten, konstitutiven Umlagerungen verbunden 
ist, sondern daß sie ausschließlich präformierte 
Gruppen, die mit einander in einem nicht allzu- 
festen Zusammenhange stehen, lockert oder von 
einander loslöst, so daß die Änderungen des Bindungsver- 
mögens nach der Spaltung nicht hinreichen, um das optische Gleich- 
gewicht zu ändern. 

Daß diese Eigenschaft des Pepsins einen grundlegenden Unter- 
schied gegenüber der tryptischen Wirkung, sowie der durch Bak- 
terien hervorgebrachten Proteolyse bedeutet, geht aus den fol- 
genden Versuchen hervor. 


B. Trypsin. 

Zu den nachfolgend angeführten Versuchen wurde ein äußerst 
kräftig wirksames Grüblersches Trypsin verwendet. Es braucht 
nicht besonders betont zu werden, daß es sich dabei nicht um 
ein einheitliches Ferment handelte. Wie gerade die jüngsten 
Untersuchungen von L. Pollak®2) lehren, ist das „Irypsin“ regel- 
mäßig ein Gemenge verschiedener Fermente. Inwiefern hierbei 
das Erepsin in Frage kam,. soll vorläufig offen gelassen werden. 
Unser Präparat zeigte insbesonders eine kräftige Wirkung auf 
Wittes Pepton. 

Da die Verdauungslösungen stets mit 0,4proz. Soda angesetzt 
wurden, war zunächst nötig, festzustellen, ob die Sodalösung an 
und für sich mit Eiweißkörpern zusammengebracht, bei längerer 
Einwirkung auf dieselben den Brechungsexponenten zu beein- 
flussen vermag und ferner, ob die Sodatrypsinlösung für sich bei 
längerem Stehen keine optische Änderung erfährt, zumal da unser 
Trypsinpräparat zwar nur spurenweise koagulables Eiweiß, aber 
merkliche Mengen Albumosen enthielt und eine blauviolette Biuret- 
reaktion gab. 

Die angestellten Versuche ergaben, daß weder in dem einen 
noch in dem andern Falle eine merkliche Beeinflussung des 
Brechungsexponenten stattfand, trotzdem des öfteren Entweichen 
von Ammoniak durch Blaufärbung des angefeuchteten über die 
Flüssigkeit gehaltenen Lackmuspapiers konstatiert werden konnte. 


1. Kontrollversuch. 
830 ccm Rinderserums werden mit der gleichen Menge 0,8 proz. Soda- 
lösung gemischt, von den ausgeschiedenen Phosphaten abfiltriert, mit 
Toluol versetzt und in den Brutschrank eingestellt. 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 351 


Die refraktometrische Bestimmung findet bei 24,8° statt. 


Entnahme der Dauer der Soda- Brechungs- Brechungs- 
r Probe wirkung winkel index 


a) 14./I. 6h abend | nach 65° 56° 1,339374 


b) 18./1.11?/,h mittags 3%/, Tage 65° 56° u 
c) 26./.11!,h „, RER 65° 56° i 
d) 11/19  , BB rt 65° 57° 1,339293 


2. Kontrollversuch. 
34 ccm einer 10proz. Wittepeptonlösung werden mit 0,8proz. Soda- 
lösung zu gleichen Teilen versetzt und unter Toluol im Brutschrank 
gehalten. Temperatur der Ablesungen 24,8°. 


Entnahme der | Dauer der Soda- Brechungs- Brechungs- 
Probe wirkung winkel index 


Bi, 19h mittags | Onmittelbar nach Her.|  g50' 994 1,342154 


stellung der Lösung 


b) 1./ll. 4unachmitt| 4 Stunden 65° 92% ‚ 
ec) 11/1. Th abends| 10 Tage 65° 21° 30” 1.342195 
d) 18,/l. 11h vormitt| 12 „ 65° 91‘ 1,342247 


3. Kontrollversuch. 
In 15 cem 0,4proz. Sodalösung werden 0,2 g Trypsin Grübler 
gelöst und die Flüssigkeit unter Toluol im Brutschrank 10 Wochen ge- 
halten. Ablesungstemperatur 24,8°. 


Entnahme der Dauer der Soda- | Brechungs- | Brechungs- 
Probe wirkung winkel index 
Unmittelbar nach | 
h . m u 
a) 14./I. 7b abends der Herstellung 66° 47' 30 1,335267 
b) 15./II. 6& abends 23 Stunden 66° 48‘ 1,335238 
c) 29./IV. 6h abends 10 Wochen 66° 48 1,335238 


Es kann somit nach den angeführten Versuchen die Ein- 
wirkung der alkalischen Reaktion unserer Verdauungslösungen auf 
den Brechungsindex füglich ausgeschlossen werden, 


I. Trypsinwirkung auf trypsinfestes Rinderserum und Eierklar. 


1: Versuch. 

50 cem dialysierten Rinderserums wurden mit dem gleichen Volumen 
0,8proz. Sodalösung, in welcher 05 g Grüblersches Trypsin gelöst 
worden war, versetzt, in den Brutschrank eingestellt und wie früher ge- 
prüft; die Ablesung erfolgte bei 24,8°, 


359 | Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Entnahme der | a u Brechungs- Brechungs- 
Be erment- nl ind Anmerkung 
g wirkung er 
MEERES PFUER DEREN ET PER BAER | 
Ne Unmittelbar 
14./1. 05 nach Her- 5 
2) 6h abends stellung der N 1,8306 
Lösung 
be 101 Tage | Bn0BL.-) 1.880770 
R 29, I. 05 h en Massenhaft koagu- 
c) Br abends 39 ” 6551780 1,339738 |aties a 
EEE e 2 ie —f keine Spaltungs- 
d) 29. m. 05 a FE NR DL SUN sn | produkte nach- 
; weisen 


2-Versuch: 
25 cem dialysierten Rinderserums mit 25 ccm 0,8proz. Sodalösung 
und 0,3 8 Trypsin Grübler werden der Verdauung bei Bruttemperatur 


ausgesetzt und in gewohnter Weise untersucht. Ablesungstemperatur. 


»4,8 bis 24,9°. 


Entnahme der Dauer der Erecbiiheh- örechunge 
Probe Ferment- winkel index Aue 
wirkung | 
Entnahme 
% 3 | 
22./11. 05 sofort nach 650 54 1.339536 


6h abends | Herstellung 
der Lösung 


b) 94/11. 05 
11h vormittags 


25./11. 05 


‚ogu g Massenhaft koagu- 
17 Stunden | 65°52°30“ | 1,339657 me 


%)  jgh mittags |® > 65°53‘30“ | 1,339576 

gb mittags | 6 Tage | 65° 50° | 1.880506 | Mankiaan naar 
29./1l. 05 BEER sul Se 2 

nun 7 | a 


Die beiden Versuche zeigen übereinstimmend, daß in dem 
einen Falle während 74tägiger Verdauung, in dem anderen 
während 7tägiger Verdauung keine Änderung der refrakto- 
metrischen Werte, ebensowenig wie eine Änderung des Bestandes 
an koagulablem Eiweiß eingetreten ist. 

Ein mit nativem Eierklar angestellter analoger Versuch hatte 
das gleiche Resultat. 

Wir haben es hier in beiden Fällen mit der bekannten Re- 
sistenz der Blutsera gegenüber Trypsinwirkung zu tun. Diese 
sogenannte antifermentative Wirkung kann auf diese Weise un- 
gemein schön demonstriert werden und es hat uns die hier 


/ 
FEW 7 9 


Eee 2 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 353 


eingeschlagene Methode in sehr exakter Weise erlaubt, die 
bisher völlig dunkle Wirkungsweise dieses Antifermentes auf 
das Trypsin näher zu untersuchen, worüber wir demnächst ge- 
sondert berichten wollen. 

Wir möchten außerdem nur kurz darauf verweisen, daß die 
beiden Versuchsreihen gegenüber den später anzuführenden als 
weitere Kontrollversuche verwendet werden können. 


II. Trypsinwirkung auf dialysiertes und inaktiviertes Rinderserum. 
Gegen Hochquellwasser dialysiertes Rinderserum wurde vom 9. I. bis 
5. II. gegen destilliertes Wasser dialysiert und durch Erhitzen auf etwa 80° 
inaktiviert. Dieses Serum wurde mit dem gleichen Volumen 0,8 proz. Soda- 
lösung verdünnt und nach Zusatz von 0,2 g Trypsin unter Toluol in den 
Brutschrank gebracht. 
Die entnommenen Proben wurden bei 24,7 bis 24,8° bestimmt. 


Dauer der | L 
am | ne! BIBunS® Brechungs Anmerkung 
er Probe wirkung winkel exponent 


Sofort nach 


= liess ee 86°37° | | 1.836087 
nommen 
8./IL. IRUcH REN 
D. RR 94 Stunden | 66° 35 ER N 


©) 11h mittags | 4 Tage | 66° 35‘ i 


Reichlich koagulables 
Eiweiß, keine Albu- 
d) 16./. 9 66° 35° mosen u. Peptone. Fil- 
11h! mittags \ D) D) trat d.Gerbsäurefällung 
gibt reichl. Phosphor- 
wolframsäurefällung 


e) hey. rer 66° 34'30” 1,336294 | 

Man ersieht aus diesem Versuche, daß bereits nach 24 stündiger 
Verdauungsdauer der Brechungsexponent merklich erhöht ist, um 
. sich durch längere Zeit entsprechend dem geringen Fortschritte 
der Verdauung auf gleicher Höhe zu halten. Der Versuch zeigt 
aber auch, daß das inaktivierte Serum noch immer große 
Trypsinfestigkeit besitzt wie dies auch aus den Untersuchungen 
von Oppenheimer und Aron°3) hervorgeht. 

Wir haben daher unsere Versuche an geeigneterem Materiale 
wiederholt. 


UI. Trypsinwirkung auf natives Pferdeserum. 
Pferdeserum mit gleichem Volumen 0,8 proz. NaCl-Lösung verdünnt, als 
auch unverdünnt, hatte sich in Vorversuchen als wenig trypsinfest erwiesen, 
Es wurden dementsprechend zwei Versuche aufgestellt, in denen ein- 
mal unverdünntes, das anderemal mit Kochsalz zur Hälfte verdünntes 
Beitr, z. chem, Physiologie. VII, 23 


354 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Pferdeserum mit je 0,2g Trypsin und entsprechender Sodamenge zur Ver- 


wendung gelangte. 
Die Versuche ergaben bei 24,8°: 


1. Unverdünntes Serum. 


Entnahme der 
Probe 


Dauer der 
Ferment- 


Brechungs- 
winkel 


Brechungs- 
index 


Anmerkung 


wirkung 


10./IV. 05 Sofort nach r T 
2 A ee ME 
RE RL, 37 Stunden | 63°95'30*| 1,351974 | Kiweißes ist nicht 


11h vormittags 


mehr koagulabel 


2. Verdünntes Serum. 


10./IV. ee: 34314 | 
2 9h abends ee 1; 

12:N. < 0 / € 
d) 10h vormittags 37 Stunden | 65°7 1,343389 

13./IV. F Derselbe Befund 
e) 7h abends 70 e 65° 5 | 1,343555 oe bet 


In beiden Fällen hat der Brechungsexponent relativ bedeutend 
zugenommen, in dem einen Falle um 49 Einheiten, in dem andern 
um 41,5 Einheiten der 4. u. 5. Dezimale, wiewohl noch immer 
nicht alle koagulierbare Substanz aufgespalten worden war. 


IV. Trypsinwirkung auf Eierklar und kristallisiertes Ovalbumin. 
1. Versuch mit Bierklar., 

Um Eierklar seiner Trypsinfestigkeit zu berauben, wurde das aus zwei 
Eiern gewonnene Eiweiß mit dem gleichen Volumen destillierten H,O ver- 
dünnt, vorsichtig mit Essigsäure angesäuert, von dem ausgefallenen 
Ovomucin abfiltriert und das Filtrat durch Zusatz von Soda auf einen Gehalt 
von 0,4 Proz. gebracht. In 55 ccm dieser Lösung wurden 0,5 g Trypsin 
gelöst und die Flüssigkeit bei Bruttemperatur der Verdauung überlassen. 
Die entnommenen Proben wurden bei 24,8° refraktometrisch bestimmt. 


Entnahme der 


Dauer der Ferment- | Brechungs- | Brechungs- 
Probe wirkung winkel index 
E h mittao« |8ofort nach derAuf- ; 
a) 25./1I. 124 mittags stellung entnommen 64° 45 1,34522 
b) 28/1. 3 Tage 64° 39' 1,345723 


Die in3 Tagen infolge der Verdauung eingetretene Erhöhung 
des Brechungsexponenten beträgt hier 50,3 Einheiten der beiden 


letzten Dezimalen. 


2, Versuch mit kristallisiertem Ovalbumin. 
Zweimal umkristallisiertes und behufs Entfernung von Ammonsulfat 
ddialysiertes Ovalbumin wird mit Soda alkalisch gemacht, so daß die Lösung 
0,4 Proz. Soda enthält und 15 ccm dieser Lösung werden mit 0,2 g Trypsin 


a re N he 


355 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 


Grübler entnommenen 


versetzt und bei 37° verdauen gelassen, Die 


Proben Be bei 24,9 Pot und zeigen folgendes: 


Dauer der ı 


nen. rechne Brechungs- 


H = 
Entnahme deı Anmerkung 


Probe 


wirkung 


winkel 


index 


m 00 lee 


a) 


14./ll. 05 
6h abends 


15./Il. 05 
6h abends 


Entnahme un- 

mittelbar nach 

dem Ferment- 
zusatz 


65 9 54' 30“ 


1,339495 


24 Stunden 


65 ° 47' 30" 


1,340062 


18./il. 05 


4 Tage 


65° 48° 


weißes, 


 1,340022 


Spuren koagulierbaren Ki- 


keine Albumosen, 


reichliche Fällung mit Tan- 
| ninessigsäure und in deren 
'F iltrat mäßige Phosphorwolt- 


h vormi R 
11" vormittags ramsäurefällung. 


| Wurstersche Chinon- 
| reaktion positiv 


Innerhalb 24 Stunden schnellt der Brechungsexponent in die 
Höhe, ohne sich im weiteren Verlaufe der Verdauung zu ändern. 
Die Zunahme des Brechungsexponenten beträgt 52,7 Einheiten 
der beiden letzten Dezimalen. 


V. Trypsinwirkung auf Wittepepton. 
1. Versuchsreihe. Stundenversuch. 

20 ccm 10 proz. Wittepeptonlösung werden mit dem gleichen Volumen 
0,8proz. Sodalösung und 0,2 g Trypsin versetzt. Von dieser Mischung 
wird zur sofortigen Bestimmung eine Probe entnommen und die restliche 
Flüssigkeit zum Teil in ein bei 40° reguliertes Wasserbad eingestellt, zum 
Teil bei Zimmertemperatur belassen. Temperatur der Bestimmungen 25°. 


a) Bei Bruttemperatur gehaltene Verdauungslösung. 


Brechungs- | 
index 


Dauer der Fer- 
mentwirkung 


Entnahme der 
Probe 


3./I. 05 | 
10h 41‘ vormittags 


Brechungs- 


; Anmerkung 
winkel 5 
sotort nach der 
Herstellung ent- 
nommen 


a) 65° 15° 30" | 1,342689 


3/11. 05 


11h 15° vormittags mosen mehr 


weisbar 


b) 34 Minuten 65° 14' 30" 1,342771 


Keine primären Albu- 
nach- 


3./. 05 
11h 45° vormittags 


1 Stund. 4Min. | 65° 13‘ 30° 1,342853 


3./1I. 05 
12h 45’ nachmittags 


65° 13‘ 


WD 


1,342894 


Bei voller Sättigung 
mit Ammonsultat 
nur Spuren von Albu- 
mosen aussalzbar 


3./IL. 05 


nachmittags 65° 12° 1,342976 


®) Inas 


3/1. 05 


D 4h 45° Dachmittag 6 5% 65°11‘30”65°12‘ 1,342986 


Fällung 


Keine Albumosen 
mehr nachweisbar, 
mit Tannin reichliche 


4./1. 05 


9) j1h vormittags |? 19 „ | 65°9’ 30“ | 1,34818 


23* 


356 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


b) Die bei Zimmertemperatur gehaltene Verdauungslösung. 


3./11. ER m: der yarage | 
a) j0h4r' vormittags nn 65° 15° 30° | 1,342689 
5 3.1: 30 Minut 650 14° 30° Keine primären, nur 
) 11h 11° vormittags annulen 0 heul Deu 
8./. R WR = 
C) 4h 11‘ nachmittags 5Stund.30Min.| 65° 10 1,34314 
4./1l. Be 
d) 113/sh vormittags 24, 0049 65° 7 1,343389 


Beide Versuche zeigen, daß zwischen der Einwirkung der 
tryptischen und der peptischen Verdauung ein großer Unterschied 
besteht. 


Bei tryptischer Verdauung ist bereits nach '/. Stunde, ja sogar, 
wie ein dritter Versuch uns lehrte, nach '/s Stunde ein deutlicher 
Ausschlag im Sinne der Erhöhung der Brechung zu verzeichnen, 
der allmählich zunimmt. Die Erhöhung der Refraktion betrug in 
dem einen Falle 49,1, in dem anderen 70 Einheiten der 4. u. 5. 
Dezimalstelle. 


Bemerkenswert erscheint, daß die tryptische Wirkung bei 
Zimmertemperatur ebenso kräftig ıst, wie ‚bei Bruttemperatur. 
Wir sahen binnen zwei lagen in Proben, die bei Zimmertemperatur 
der Trypsinwirkung ausgesetzt waren, reichliche Mengen Tyrosins 
sıch ablagern. Die primären Albumosen schwinden bereits inner- 
halb der ersten halben Stunde nahezu völlig, die sekundären Albu- 
mosen zum größten Teile bereits nach 2 Stunden. 


9. Versuchsreihe. 


200 ccm Verdauungsflüssigkeit wurden in der Weise hergestellt, daß 
100 cem 10 proz. Wittepeptonlösung mit dem gleichen Volumen 0,8 proz. 
Sodalösung verdünnt und mit 2g Grüblerschen Trypsins versetzt wurden. 
Das Ganze wurde klar filtriert und 50 cem sofort über der Flamme erhitzt. 
Der Rest wurde derart verarbeitet, daß ein Teil einer kurzdauernden, ein 
zweiter Teil einer länger dauernden Verdauung im Brutschrank ausgesetzt 
wurde. 


Um die durch das Trypsin herbeigeführten Anderungen genau ver- 
folgen zu können, wurde am Schluß des Versuches jede der Lösungen 
der fraktionierten Fällung mit Zinksulfat, Gerbsäure und Phosphorwolf- 
ramsäure unterzogen. Die Zinksulfatfällung wurde stets in einer besonderen 
Portion vorgenommen. 

Die auf die Polypeptidfraktion entfallenden Werte wurden wie bei 
den Pepsinversuchen durch Subtraktion der Werte für den Tannin- und 
Zinksulfatniederschlag gewonnen, wobei die unmittelbar nach der 
Mischung erhitzte Probe die Kontrollzahlen lieferte. Temperatur der Be- 
stimmungen 24,8", 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 357 


Entnahme der ee 'Brechungs-' Brechungs-) DR N 
Probe wirkung winkel | exponent | e eE 
F 98./11. ‚Sofort nach TRY 
a) A abonıde eh 65° 8 1,3543306 
b) FR anfing 16 Stunden | 65° 2° | 1,343804 
e) natlars 11 Tage 65° 1° | 1,343887 
; FEN | Durch Salzsätti- 
R gung mit Ammon- 
d) 93,111. 233. Babe nasse Dean 
Albumosen nach- 
| | weisbar 


Wir sehen, daß die bedeutendsten Veränderungen im Brechungs- 
vermögen innerhalb der ersten Stunden eintreten und daß dann 
selbst die durch Wochen fortgesetzte Verdauung den Brechungs- 
exponenten nur unwesentlich zu beeinflussen vermag. Stellt man 
die Ergebnisse der letzten Versuchsreihen derart graphisch dar, 
daß man die Verdauungszeiten auf die Abszissenaxe, die zuge- 
hörigen Brechungsexponenten auf die Ordinatenaxe aufträgt, so 
ergeben sich folgende Kurven. 


_ 
—— 
— 
_— 
—_ 


a 
—_— 
.— 
— 
—_ 
—— 
—_ 
—— 


0 

1,342689 { 22 
a3 Na 08 OT 12.Stwnde 18. Stunde 24,Stunda 
1,343306 —-—- 23 Tag. 24 Tag- 


Die durchgezogene Kurve bezieht sich auf den Stundenversuch la; die 
gestrichelte auf den Stundenversuch 1b, während die gestrichelt-punktierte 
Kurve dem Versuche 2 angehört. Die auf der Abszissenaxe verzeich- 
neten Zahlen bedeuten Tage. 


Man sieht ohne weiteres, daß die Zunahme des Brechungs- 
vermögens entsprechend einer hyperbelartigen Kurve verläuft, die 
zu Beginn der Verdauung steil ansteigt, um sehr bald einen Ruhe- 
punkt zu gewinnen. 


5 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 

Bei weiterem Studium wird sich zeigen müssen, ob diese bei 
zahlreichen anderen Versuchen stets beobachtete Erscheinung als 
Gesetz aufzufassen ist. 


Über das quantitative Verhältnis der gebildeten Spaltungs- 
produkte geben die nachfolgenden Analysen einen Überblick. 

Sie wurden ausgeführt: 1. Mit 50 ccm der sofort nach Zusatz von 
Trypsin entnommenen gekochten Probe: diese Zahlen ermöglichen daher 
einen Vergleich mit ungespaltenem Wittepepton. 2. Mit 50 cem der nur 
16 Stunden verdauten Wittepeptonlösung vom Expon. 1,343804 und endlich 


3. mit 56 ccm der bis zum 13. Ill. verdauten Lösung vom Expon. 1,343887. 


Albu- Poly- | Peptone | Amino- G EN 

mosen-N | peptid-N \undBasen, säuren | u 

| Gramm N| 0,2948 g | 0,0468 & | 0,02799 g | 0,06705 g +3664 & 

; £ : In 50 ccm 

Wittepepton mit || in SEE par at EI Fr 

Trypsin gekocht |1702. des | 47 3 Proz.| 10,7 Proz.| 6,4 Proz. | 15 Pro; 

> Gesamt-N| 679 2.| 10,7 Proz.| 6,4 Proz. | 15,3 Proz.| 99,9 Proz. 

Wittepepton nach Gramm N)0,02468 g | 0,06038 8 | 0,12582 g | 0,2247 g in Bee 
16stündiger 27 " f 

Teypsinverdauung | ac, 8 |3,6 Proz. | 13,8 Proz. 28,9 Proz. 51,5 Proz. 59,8 Proz. 

ME“ 0 ar i o „| 0,51065 & 

wilonertonleune Gramm N 0,0791 8 | 0,07035 8 | 0,3612 g InSezen 

nach 23tägiger 
en 2 en 0 15,5 Proz.| 13,7 Proz.| 70,7 Proz.| 99,9 Proz. 


Es war sonach, wie die Tabelle zeigt, bereits nach 16 Stunden 
der größte Teil des Wittepeptons einer ganz bedeutenden Um- 
wandlung unterlegen*), die namentlich die Albumosen, Amino- 
säuren und Pepton-Basenfraktion betrifft, während die Gerbsäure- 
fällung abiureter Körper nur langsam zunahm; in dieser Phase 
erfolgt die bedeutendste Zunahme des Brechungskoeffizienten. Doch 
ist damit die Trypsinwirkung bei weitem nicht erschöpft. Wir 
sehen vielmehr, daß vom 1. III. bis 23. III. noch ganz bedeutende 
Wandlungen stattgefunden haben, insbesondere in der Pepton- 
basen- und der Aminosäurengruppe. Trotzdem ist eine weitere 
Änderung des Brechungsexponenten nahezu ausgeblieben. Es 
haben sich also die meisten Vorgänge, welche geeignet sind, die 
Erhöhung des Brechungsexponenten herbeizuführen, bereits in den 
ersten Stunden der Fermentwirkung abgespielt und die restlichen 
Körper, welche etwa bei genügender Konzentration einen Einfluß 
auf den Brechungsexponenten ausüben könnten, sind in zu ge- 


*, Die ausführliche Diskussion der hier angegebenen analytischen Daten 
und der für die Eiweißspaltung sich daran knüpfenden Ergebnisse behalten 
wir uns noch vor. 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 359 


ringer Menge vorhanden, um diesen geltend zu machen; die weitere 
Umwandlung betrifft ausschließlich Prozesse, welche das optische 
Gleichgewicht nicht zu stören vermögen. 


Dies scheint jedoch nicht allein an dem Verschwinden der 
Albumosen, welche im Verlaufe der 16stündigen Verdauung aller- 
dings die gewaltigste Veränderung (von 67,5 Proz. auf 5,6 Proz.) 
erfahren haben, oder anderer bekannter Derivate gelegen zu 
sein, wie sich mit großer Wahrscheinlichkeit aus später angeführten 
Versuchen ergibt. Vielmehr ist daran zu denken, daß das 
slrypsin® — richtiger eine darin enthaltene be- 
stimmte Fermentkomponente — neben der dem Pepsin 
entsprechenden hydrolytischen Spaltung noch eine 
weitere tiefergehende, „konstitutive* Veränderung 
veranlaßt, als deren Ausdruck die Erhöhung des 
Brechungsvermögens anzusehen wäre. 


Die Empfindlichkeit, mit welcher die konstitutiven Unter- 
schiede, auf welche unsere Differenzen hinweisen, angezeigt werden, 
waren wir bei unserem Materiale aus naheliegenden Gründen 
nicht in der Lage zu prüfen. Sie geht aber zur Genüge aus den 
an anderen Materialien gewonnenen Erfahrungen der Autoren 
hervor. Doch versuchten wir es, in den nachfolgenden Unter- 
suchungen uns über die Abhängigkeit des Ausschlages von dem 
Verdünnungsgrade des Wittepeptons, da die Größe des Brechungs- 
vermögens mit der Verdünnung abnimmt, als auch von der 
Fermentmenge zu orientieren. 


s.Versuchsreihe: 
Einfluß der Verdünnung des Wittepeptons bei gleicher Fermentmenge der 
Verdauungsgemische auf den Brechungsindex. 

10 proz. Wittepeptonlösung wurde soweit mit Wasser verdünnt, daß 
stets bei gleichem Volumen (30 ccm), bei gleichem Soda- (0,4 Proz.) und 
Trypsingehalt (0,3 g) die Lösung 10, 5, 2!%, 1 und 0,5 Proz. an Witte- 
pepton enthielt. 

Die Lösungen wurden sofort nach Herstellung und hierauf nach 
24stündigem Aufenthalte im Brutschrank untersucht. Ablesung bei 24,9°. 


1. 10 proz. Witte peptonlösung. 


Brechungs- | Brechungs- | Erhöhung d. Brechungs- 


winkel index exponenten um: 


Vor der Ferment- j 
anne 63° 20 1,35243 |] E 
64, 


Nach 24 stündiger 
Fermentwirkung 


ı 63° 12'30° | 1,353075 


360 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


2. 5proz. Wittepeptonlösung. 


Brechungs- | Brechungs- | Erhöhung d. Brechungs- 
winkel index exponenten um: 
Vor der Ferment- ; = 
ne 65° 5 1,343555 | 
Ba ne ( 41,5 
Nach 24 stündiger ’ h 
Fermentwirkung eh ae ) 
3. 2,5proz. Wittepeptonlösung. 
Vor der Ferment- ; | 
ae 65% 59 1,339131 | ar 
Nach 24stündiger i { If h 
Fermentwirkung DA 29% J 


4. 1proz. Wittepeptonlösung. 


Vor der Ferment- tee | ß 
wirkung 66° 30° 30 1,33661 


mn mn m 
00 


Nach 24stündiger 66° 29/30” | 1,33669 


Fermentwirkung | 


5. 0,5 proz. Witte peptonlösung. 


ae 66° 43 1,335623 |] 
ae er ee, 
Fermentwirkung 66° 4% 1,335662 4 


Nach 29tägiger vopdı | 
Fermentwirkung 66° 42730 I9Bnb6a ) 


Man ersieht aus dem Angeführten, daß die Erhöhung des 
Brechungsindex mit der Konzentration steigt, bei verdünnten 
Lösungen kleiner wird und bereits bei einer lproz. Witte pepton- 
lösung nur sehr gering ist; an einer '/ proz. Witte peptonlösung 
ist selbst nach mehrwöchentlicher Trypsineinwirkung kein Einfluß 
auf die Brechung mehr erkennbar. 


4. Versuchsreihe, | 
Einfluß der Fermentmenge auf den Brechungsindex der Verdauungsgemische, 
Zu je 40 ccm 5proz. Wittepeptonlösung von 0,4proz. Gehalt Soda 
werden 0,1 8, 0,05 g und 0,025 g Trypsin gesetzt, die Lösungen klar 
filtriert und sowohl unmittelbar nach der Herstellung, als nach 24 stündiger 
Einwirkung bei 40° geprüft. 
Ablesungstemperatur 24,9°. 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 361 


Trypsin- Dauer der Brechungs- | Brechungs- | Erhöhung ur 
; : ı Brechungs 
gehalt Fermentwirkung winkel index index 
| 
Vor der n ’ 4 
| Fermentwirkung | 6°° ®1 1,342237 || 
ee x oe Sr Ar 
ac stündiger | as 0 ıp: 
( Fermentwirkung 65° 16 1,342648 ) 
Vor der a . 
[ Fermentwirkung 65° 24 1,341988 | 
A, Fe | 
Nach 24stündiger Be. 
0,05 8 | Fermentwirkung | 6° 20'830“ | 1.342279 ) 
Nach 48stündiger ; 
| Fermentwirkung a | 1,84252 
Vor der Ze: r 
[ Fermentwirkung 65° 13750 1,342855 ) 
e»s \| Nach 24stündiger He ( I 
\ Fermentwirkung 65° 11 au: 1,849017 ) 


Es zeigt sich somit, daß auch mit der Verminderung der 
Konzentration des Trypsins bei gleichbleibender Konzentration der 
Eiweißlösung in gleichen Zeiten die Wirkung abnimmt; man hat 
darin ein bequemes neues Maß der Trypsinmenge, das 
für schätzungsweise Messungen innerhalb bestimmter 
Grenzen zulässig sein dürfte. 


VI. Trypsin-Wirkung auf Eiweißfraktionen und einzelne Körper. 


Hatte sich bisher die Erhöhung des Brechungsexponenten als 
eine konstante Eigenschaft der Trypsinwirkung erwiesen, so war 
es von größtem Interesse, festzustellen, ob sich die Abhängigkeit 
dieser Wirkung von bestimmten Körpern des Verdauungsgemisches 
nachweisen ließe. 


Wir unterwarfen daher zunächst die einzelnen Fraktionen des 
Wittepeptons gesondert der tryptischen Wirkung und gingen dann 
zu einem einfacheren Körper über, welcher der Einwirkung des 
Trypsins noch unterliegt, der Curtiusschen Base, ferner zu 
Glyeylglyein, Hippursäure, Glykokoll, Alanin und Piperazin. 


Polypeptide, welche nach den Angaben von E. Fischer und 
Abderhalden) von dem Pankreassaft gespalten werden und 
deren refraktometrische Untersuchung bei der fermentativen 
Spaltung nicht aussichtslos scheint, standen uns leider nicht zur 
Verfügung. 


Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


1. Trypsinwirkung auf Albumosen.. 


Aus einer größeren Menge Wittepepton wird durch Aussalzen mit 


festem Ammonsulfat das Albumosengemenge dargestellt und in 5proz. 
Lösung nach Soda- und entsprechendem Trypsinzusatz der Verdauung 


ausgesetzt. Die Bestimmungen erfolgten bei 24,9°. 
Entnahme der Dauer der |Brechungs- Brechungs- en 
Probe Fermentwirkung| winkel index >= 
3./1V...05 | Sofort nach Her- 
a stellung der 65° Y 1,343223 
re ae ie 
IN Mitings 17 Stunden | 65° 6° | 1343482 
c) Bea aa br 65° 430” | 1,343596 
Die Albumosen 
6./IV. 09 ® i PEN, ind nah 
AL es, | 65° 8:30«) .1,843849 || le 
schwunden 


Ähnlich wie mit Ammonsulfat gefällte Albumosen verhielten 


sich auch die nach Zinksulfatsättigung bei saurer Reaktion aus 
Wittepepton dargestellten. 


In der so erhaltenen Albumosenlösung wurde das anhaftende Zink 


mit phosphorsaurem Natron entfernt, bis keine Reaktion mit Schwefelammon 


mehr eintrat, 


50 ccm dieser Lösung, die einen N-Gehalt von 0,1428 g 


hatte, also eine etwa 1,8—2proz. Lösung darstellte, wurden mit Soda und 0,2 
Trypsin der Verdauung überlassen. 


Ablesungstemperatur 24,9°. 


Entnahme der EN "| Brechungs- Brechungs- An 
Probe menge winkel index 5 
Der Brechungsexponent 
a) „8/05 (Nischung ent: 65°49"30“| 1,83990 |Stunde konstant, aieprimären 
11 vormittags nommen Albumosen sind völlig ver- 
schwunden 
18./lll. 05 Bei ganzer Sättigung mit 
b 7 Stunden 65° 49° 1.339941 | Ammonsulfat nur Ausfallen 
) 6h abends i von Schlieren 
19./Ill. 05 u 
. 2 047 2 
6) 11h vormittags 4 5 65° 47°30° | 1,34006 
“ | Enthält, keine Albumosen, 
0. UT. 05 } 4: gibt mit Tanninessigsäure, 
d : 481 , 65° 47’ 30" | sowie Phosphorwolfram- 
11?/sh vormitt. Re j | i säure reichliche Nieder- 
schläge 
3 4 
e) 23./I1. 05 5 Tage 65° 47‘ 30" a 


12h mittags 


Es wurden, wie man sieht, in beiden Fällen die Brechungs- 


exponenten erhöht und zwar etwa in gleicher Weise, wie bei 


rg 


oz 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 363 


reinen Witte peptonlösungen. Im zweiten Versuch war ent- 
sprechend der geringen Konzentration der Lösung die Beeinflussung 
des Brechungsindex eine kleinere, etwa entsprechend dem Ver- 
such V, 3 mit 2,5 proz. Wittepeptonlösung. 


2. Trypsinwirkung auf das mit Tannin nicht fällbare 

Gemisch von Peptonen, Basen und Aminosäuren. 

400 ccm 10proz. Wittepeptonlösung wurden mit Essigsäure schwach 
angesäuert und mit etwa 800 ccm 10proz. Gerbsäurelösung gefällt, der 
Tanninniederschlag absitzen gelassen und das klare mit Tannin in saurer 
Lösung nicht mehr fällbare Filtrat mit Natronlauge vorsichtig neutralisiert 
und von dem hierbei entstehenden Niederschlag abermals abfiltriert. 

In dieser Flüssigkeit wird das Tannin durch Eintragen von festem 
Barythydrat, der überschüssige Baryt durch Schwefelsäure entfernt; die 
so erhaltene Lösung wird auf dem Wasserbade bei neutraler Reaktion bis 
auf 25 ccm eingeengt; dieselbe gibt mit Tanninessigsäure keine Fällung, 
wohl aber mit Phosphorwolframsäure und Salzsäure einen reichlichen 
Niederschlag; sie gibt ferner eine schöne rotviolette Biuretreaktion und 
die Wurstersche Chinonreaktion. 

Die Flüssigkeit wird nunmehr mit Soda und 0,2 g Trypsin der Ver- 
dauung im Brutschrank überlassen. 

Temperatur der Bestimmungen 24,9°. 


Entnahme der Dauer der Brechungs- Brechungs- VOR Eine 
Probe Fermentwirkung| winkel index KT 
18./IIL. 05 | Sofort mach der | van 
2) 6b 55° abends Vz A SE en 
b) kt 16 Stdn. 35° | 650 3° 1,34372 
c) era 10: „35. | 5 1,343804 
d) A ennitiege 64 „35° | 65° 230”| 1,843762 
[= ö) PX A E02 ? 5” . R ' 3 nu Br 
e) en 11 Tage 65° 1°30"| 1,843845 | Binretreaktion 
) en 134, 64° 59° | 1,344053 


Wir sehen, daß eine sehr bedeutende Erhöhung des Brechungs- 
exponenten, nämlich um 45,7 der 4. und 5. Dezimalstelle ein- 
getreten ist. Da es sich um ein Gemenge von Peptonen, Diamino- 
säuren und Aminosäuren handeli, kann natürlich nicht entschieden 
werden, welcher von den drei Körperklassen oder ob allen zu- 
sammen die Wirkung auf den Brechungsindex zukommt; doch 
scheint es am wahrscheinlichsten,. daß den kompliziert gebauten 
und der Trypsinwirkung wohl zugänglichen Peptonen der Haupt- 
anteil zukommt. | 


364 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


3. Trypsinwirkung auf die tanninfällbare, abiurete 
Fraktion des Wittepeptons (Polypeptide). 


20 g Wittepepton werden in 10 proz. Lösung mit 1 g Trypsin Grübler 
vom 2. IV. bis 6. IV. 05 im Brutschrank verdaut, bis alle Albumosen völlig 
verschwunden sind: hierauf wird die Flüssigkeit bei essigsaurer Reaktion 
mit 10proz. Tanninlösung gefällt, der Niederschlag absitzen gelassen, die 
überstehende Lösung abgegossen, der Bodensatz mit Wasser biuretfrei ge- 
waschen und endlich in Natronlauge gelöst. Aus der tiefaunklen Flüssig- 
keit wird durch Eintragen von Baryumoxydhydrat das Tannin und durch 
Schwefelsäure der Baryt entfernt. 

Die klare, leicht gelblich gefärbte Lösung beträgt 120 ccm und enthält 
in 25 ccm 0,0276 g N: sie wird durch Einengen auf das fünffache kon- 
zentriert, so daß die Lösung die Konzentration einer 3 bis 4proz. Witte- 
peptonlösung besitzt. Sie gibt keine Biuretreaktion, keine Chinonreaktion, 
fällt dagegen mit Tanninessigsäure, sowie mit Phosphorwolframsäure. 

Diese Flüssigkeit wird mit 0,1 g Trypsin Grübler und mit Soda der 
Verdauung ausgesetzt. 

Die bei 24,9° ausgeführten Bestimmungen ergeben: 


Entnahme der Dauer der Brechungs- | Brechungs- 
Probe Fermentwirkung winkel index 


Unmittelbar nach der 


a) 29 IV. 05 6habends | Anschung entnommen | 63° 10° 1,3539 
b) 1./V.05 11h vormitt. 39 Stunden I 1,353377 
)saN ol, 4/, Tage 638° 7°30“ | 1,353507 
d) 23./V.0510h „ 24 Tage 680 5° 1,353725 


Die Erhöhung des Brechungsexponenten nımmt sowohl hier, 
wie in einem anderen mit verdünnter Lösung ausgeführten Versuch 
einen etwas langsameren Verlauf, wie bei der Witte peptonlösung. 
Doch ist die Erhöhung im ganzen eine nicht geringere: 42,5 Ein- 
heiten der 4. und 5. Dezimale. 

Wir müssen daraus schließen, daß diese Fraktion, die 
wir vorläufig alsPolypeptidfraktion bezeichnen, 
in nicht geringer Menge biuretfreie Substanzen 
enthält, welche der Trypsineinwirkung zugäng- 
lich seinmüssen, neben solchen, die, wie aus Fischers und 
Abderhaldens°5a) Untersuchungen hervorgeht, trypsinfest sind. 


4. Trypsinwirkung auf peptisch weit abgebaute 
Verdauungsprodukte. | 
Es war von Interesse, wie sich das Brechungsvermögen ändern 
würde, wenn eine durch längere Zeit einer intensiven Pepsin- 
wirkung ausgesetzte und im optischen Gleichgewichte gebliebene 
Lösung der tryptischen Wirkung unterworfen würde. 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 365 

Da wir nach den bisherigen Erfahrungen unter den Eiweiß- 
spaltungsprodukten des Pepsins und Trypsins nur einen quantı- 
tativen, aber nicht einen qualitativen Unterschied kennen, so 
konnte erwartet werden, daß die weit aufgespaltene Pepsin- 
verdauungslösung die meisten Umlagerungen, welche das Trypsin 
sonst herbeiführt, bereits durchgemacht hätte, wenn auch in 
quantitativ geringerem Umfange, und daß der Ausschlag auf den 
Brechungsexponenten etwa so gering wäre, wie beim Übergange 
der kurzdauernden in die langdauernde Trypsinverdauung. 

Zu diesem Zweck wurde daher das Rinderserum, welches unter der 


‘ Wirkung des Pepsin Fairchild vom 20. I. bis 20. III. derart abgebaut 


worden war, daß keine Albumosen, wohl aber reichlich Polypeptide, Peptone, 
Basen und Aminosäuren vorhanden waren (siehe Analyse Seite 345), und 
das im ganzen Verlaufe unveränderte Refraktion gezeigt hatte, am 
20, III. auf 0,4proz. Sodagehalt gebracht und mit Trypsin weiter verdaut. 

Die refraktometrischen Bestimmungen, bei 24,9° ausgeführt, zeigen 
folgendes: 


Entnahme Dauer der Brechungs- Brechungs- Ban 
der Probe | Fermentwirkung winkel index | r 5 
20./1II. 1h Sofort nach der | gzopn‘ = 

ss Mrschune en ‚65 ° 00 1,34397 
20./I1. 9b BE 

ande 8 Stunden 64° 59 1,344053. 
91./III. 11h ne 
vormittags 21 ® 64° 58 1,344136 

Gibt einen viel ge- 
ringeren Tanninnieder- 

29./III. 12h 9 Tage | 64°55'30°| 1,8486 | Trobemit Depsin; in der 


mittags 


Kälte scheidet sich 
reichlich Tyrosin aus. 


Die Erhöhung des Brechungsexponenten beträgt also 39 Ein- 
heiten der beiden letzten Dezimalen und zeigt, daß nach zwei- 
monatlicher peptischer Verdauung, welche den Exponenten unbe- 
einflußt ließ, bereits eine Itägige Trypsinverdauung eine wesentlich 
andere Brechung bedingt. 


Wie sich aus einem Vergleich der quantitativen Verhältnisse 
der Pepsin- und Trypsinspaltung nach unseren Untersuchungen 
ergibt, werden bei protahierter Pepsinspaltung haupt- 
sächlich die tanninfällbaren abiureten Stoffe ange- 
reichert und zwar, wie es aus den Befunden von Zunz3) 
hervorzugehen scheint, auf Kosten der Aminosäurenfraktion; bei 
der Trypsinspaltung dagegen bleiben sowohl diese, wie 
auch die Basen und Peptone hinter der bei weitem 


366 Friedr. Öbermayer und Ernst P. Pick, 


am mächtigsten anwachsenden Aminosäurenfraktion 
ungemein zurück; es liegt darin ein prinzipieller 
Gegensatz in der Wirkungsweise der beiden proteo- 
lytischen Fermente. Die vorliegenden Erfahrungen reichen 
aber nicht aus für die Annahme, daß auch der Unterschied des 
refraktometrischen Verhaltens darin seine Erklärung finden könnte. 


5. Trypsinwirkung auf abiurete Säurespaltungs- 
produkte des Wittepeptons. 


Haben wir im vorhergehenden Versuche die Kombination 
zweier Fermentwirkungen auf das Brechungsvermögen geprüft, so 
blieb noch übrig, die durch vorherige energische Säurespaltung 
erzeugten Endprodukte der tryptischen Wirkung zu unterwerfen, 
vor allem, um zu untersuchen, ob der Endzustand, der durch 
dieses bei weitem eingreifendere Verfahren herbeigeführt wird, 
noch der tryptischen Wirkung zugänglich ist, 

10 g Wittepepton wurden mit 100 ccm 5proz. Schwefelsäure mehrere 
Tage über freier Flamme unter Rückflußkühlung gekocht, bis die Flüssig- 
keit keine oder nur eine äußerst schwache Biuretreaktion gab: aus diesem 
Säuregemisch wurde die Schwefelsäure mit Baryt ausgefällt. 40 ccm der 
Lösung, die noch reichlich mit Tanninessigsäure fiel, wurden mit Soda 


alkalisch gemacht, mit 0,4 g Trypsin verdaut und in einzelnen Proben 
bei 24,9° refraktometrisch untersucht. 


Die Flüssigkeit hatte einen Stickstoffgehalt von 0,75 Proz. 


Entnahme der Dauer der ı Brechungs- | Brechungs- 


Probe Fermentwirkung winkel index 
EZ 
Sofort nach dem | 
a) 6./IV.05 11h vormittags | Fermentzusatz ent- 64° 57‘ 30 1,344177 
nommen | 
b) 7./1V.05 11h = 24 Stunden 64° 57. 00% # 
a Ä = 0) er _ 
c) 10.1V. 05 19h 4 Tage 0400 00 7 ee 
" 64° 57 
d) 13./IV.05 7h abends Te 64° 57°30°“ | 1,344177 
e) 29.1V.051eh , Be 64° 5530“ | 1,344343 
f) 1./V. 05 11h vormittags RN 64% 55° 1,344385 
8) 3.051 BER 64° 55'830“ | 1,344343 
h) 23.[V. 0511h P A | 64° 5030“ | 1,344759 


Man sieht, daß innerhalb 47 Tagen der Brechungsindex um 
58,2 Einheiten der letzten Dezimalen zugenommen hat. 

- Betrachtet man jedoch den Gang der Zunahme, so ersieht 

man, daß er ein ganz anderer ist, als wir es bisher bei tryptischer 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 367 


Einwirkung sahen. In den ersten 7 Tagen blieb der Brechungs- 
exponent völlig konstant und erfuhr erst nach dieser Zeit eine 
allmähliche Zunahme. Die Kurve, die sich dabei ergeben würde, 
wäre von der bisher charakteristischen weit verschieden. 

Versuchsfehler, die etwa durch Entweichen von Gasen oder Ver- 
dunstung der Flüssigkeit herbeigeführt werden können, waren ausge- 
schlossen, ganz abgesehen davon, daß selbst geringe Mengen von Ammoniak, 
wie sie bei der Trypsinverdauung in alkalischer Lösung leicht entweichen, 
auf den Brechungsexponenten, wie uns 6 bis 8 wöchentliche Kontroll- 
versuche lehrten, keinen Einfluß ausüben. 


Es muß jedoch offen gelassen werden, ob die beobachtete 
Zunahme des Brechungsexponenten auf die tryptische Wirkung 
direkt zu beziehen ist, oder ob es sich nicht vielmehr um sekundäre 
Veränderungen handelt, weiche unabhängig von der Trypsinwirkung 
auftreten. Wir ersehen aus den im folgenden ausgeführten Ver- 
suchen, daß auch bei der Spaltung der Curtiusschen Base 
analoge Verhältnisse vorliegen und möchten an dieser Stelle auch 
darauf hinweisen, daß Reiß bei seinen Untersuchungen über 
den Brechungsexponenten einzelner Eiweißkörper des Biutserums 
die merkwürdige Tatsache fand, daß die durch Salzfällung ge- 
wonnenen Fraktionen des Blutserums für sich einen bedeutend 
höheren Brechungsexponenten aufwiesen als das Gesamtserum. 


6. Trypsinwirkung auf die Curtiussche Base und 
Glyceylglycinester. 

Schwarzschild3%) hatte festgestellt, daß dieser Körper, der 
nach Curtius’#) eine Tetraglyeylverbindung darstellt, unter 
Glykokollbildung von Trypsin gespalten wird. Es schien uns 
nun aussichtsvoll, gerade bei der Spaltung eines so einfachen 
Körpers, dessen Konstitution gut studiert ist, die tryptische 
Spaltung mittels des Refraktometers verfolgen zu können. 


Das Präparat, das wir der Liebenswürdigkeit des Herrn Dr. L.Pollak 
verdanken, war nach den Angaben von Curtius aus salzsaurem Glyko- 
kolläthylester dargestellt und dürfte infolge längerer Aufbewahrung 
merkliche Mengen von Glyeinanhydrid enthalten haben; die Substanz gab 
eine wunderschön rote Biuretreaktion, die sich gut von der blauvioletten 
Biuretreaktion unseres Trypsinpräparates unterscheiden ließ. 


1. Versuch. 
1,5 g Base wurde in 50 cem 0,4proz. Soda gelöst, mit etwa 
0,5 g Trypsin Grübler versetzt und von der völlig klaren Lösung wurde 
am 22. XII. 04 ein Teil in den Brutschrank und ein zweiter Teil in den 
Eisschrank nach vorheriger Bestimmung des Brechungsexponenten ein- 
gestellt. Ablesungstemperatur 24,6°. 


368 Friedr. Obermaver und Ernst P. Pick, 


Anmerkung 


Probe nahezu abiuret 


Entnahme der Probe Euer en 
winkel exponent 
22./XI. 04 65° 45° 1,340265 
2./1. 08 
Im Brutschrank gehaltene 65° 39° 1,340752 
Probe 
2./l. 05 
Im Eisschrank gehaltene 65° 46‘ 1,340184 
Probe 


Intensive Biuretreaktion 


Hierauf wird die im Eisschrank gehaltene Probe behufs Zerstörung 
von Trypsin auf dem Wasserbade gekocht, am 4. I. abermals die Brechung 


bestimmt und die Probe in den Brutschrank eingestellt. 


Es zeigt sich: 


4./1. 05 650 45° 


97./1. 05 65° 43° 


1,340427 


3:VeErsuch. 


1,340265 


1 g der Base wurde wieder in 50 ccm 0,4proz. Soda gelöst und mit 
0,4 g Trypsin Grübler versetzt, ein Teil davon in den Brutschrank, ein 
anderer in den Eisschrank eingestellt und ein dritter auf dem Wasserbade 
gekocht und ebenfalls in den Brutschrank gestellt. Ablesungstemperatur 25°, 


Entnahme der Probe Areuiunge: a Aunen, Anmerkung 
winkel index 


g/l. 
Unmittelbar nach Ferment- 66° 26‘ 
zusatz 


Die gekochte Probe 66° 25’ 30" — 66° 25° 1,33705 


25.1. 
Die im Brutschrank ge- 66° 22 
haltene ungekochte Probe 


| 1,33697 


1,33729 


Zeigt noch immer eine, 
wenn auch bedeutend 
schwächere Biuret- 
reaktion 


96.1. ; 
Die im Brutschrank ge- 66° 21’ 
haltene gekochte Lösung 


1,33737 


25./1. 
Die in der Kälte gehaltene 66° 28° 30" 
Probe 


1,33677 


99,/1. x 
Die im Brutschrank ge- 66° 20° 
haltene native Probe 


1,33745 


Biuretreaktion nur 
spurenweise vorhanden 


Auch ein dritter völlig analoger Versuch zeigte das gleiche Verhalten, 
nur mit dem Unterschiede, daß eine bedeutende Zunahme des Brechungs- 
exponenten vor Verschwinden der Biuretreaktion nachgewiesen wurde. 


is re DERrr } } re vr 
Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 369 


Man ersieht aus beiden Versuchstabellen übereinstimmend, 
daß die durch längere Zeit bei Bruttemperatur gehaltenen Proben 
auch dann, wenn die Trypsinwirkung durch Erhitzen ausgeschaltet 
wurde, eine Erhöhung des Brechungsexponenten aufweisen. Es 
läßt dies jedenfalls auf sekundäre Umsetzungen schließen, die, 
wie sich aus der Curtiusschen®#) Arbeit ergibt, in mannig- 
fachster Weise bei erhöhter, ja sogar bei Zimmertemperatur, so 
durch Abspaltung von Glycinanhydrid, eintreten können. Es 
konnte also auf diese Weise nicht entschieden werden, ob auch 
die bei der Trypsinwirkung sich einstellende Erhöhung des 
Brechungsexponenten tatsächlich auf der Spaltung durch das 
Ferment beruht. 


Eine nach dem Vorgange von Schwarzschild?%) vorge- 
nommene Spaltung von 0,5 g Biuretbase mit 20 cem 10 proz. 
Schwefelsäure ergab denn auch in der Tat, daß durch '),stündiges 
Kochen über der Flamme unter dem Rückflußkühler die Base 
völlig gespalten wurde — die Biuretreaktion war negativ — ohne 
daß eine Änderung des Brechungsexponenten eintrat; erst ein 
weiteres Sstündiges Kochen über der Flamme mit Rückflußkühler 
brachte eine Steigerung des Brechungsexponenten ND = 1,35561 
auf ND = 1,356164. 


Der den Glycylglycinester betreffende Versuch wurde derart 
angestellt, daß 1 g des reinen Präparates, das wir ebenfalls der 
Freundlichkeit des Herrn Dr. L. Pollak verdanken, in 40 ccm 
Wasser gelöst, die Flüssigkeit auf 0,4proz. Sodagehalt gebracht 
und nach Zusatz von 0,2 g Trypsin in den Brutschrank eingestellt 
wurde. 


Ablesungstemperatur 24,9 °. 


Entnahme der Dauer der Brechungs- | Brechungs- 
Probe Fermentwirkung winkel index 
a en 0602 1,33889 

b)  98./IV. 08 9 Tage | 660 2 EEE 
IN DER Reg), | 66° 130“ | 1,33898 

SE Ba De a a LE 


Man sieht, daß die während 34tägiger Einwirkung des Trypsins 
herbeigeführte Anderung des Brechungsexponenten kaum die 
Fehlergrenzen der Methode überschreitet; in der Tat hat auch 


Glycylglyein bisher allen Versuchen, es mit Pankreassaft 
Beitr, z. chem, Physiologie. VII. 24 


370 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


analog dem Triglyeylglycinester und dem Tetraglyceylglycin zu 
spalten, widerstanden [E. Fischerund P. Bergell°*), E. Fischer 
und Abderhalden>)]. 


Ebenso negativ wie beim Glycylglycinester fielen trotz 
14 tägiger Trypsineinwirkung unsere Versuche mit Hippursäure 
aus, deren Spaltung durch Trypsin in Benzoesäure und Glykokoll, 
welche Nencki und Blank %) berichtet haben, von Gulewitsch??) 
und Schwarzschild3®) geleugnet wird. 


Es haben somit alle an Eiweiß oder dessen Deri- 


vaten mit Trypsin angestellten Versuche, bei denen 
eine Einwirkung des Fermentes auf das Substrat statt- 
gefunden hat, übereinstimmend eine typisch ver- 
laufende Erhöhung des Brechungsexponenten ergeben, 
so daß wir berechtigt zu sein glauben, dieselbe für 
das tryptische Ferment oder eines der Fermente des 
Pankreas als spezifisch anzusehen. 

Es erübrigt noch anzuführen, daß wir auch mehrere Versuche mit 


Papayotinverdauung unternommen haben, ohne eine wesentliche Beein- 
flussung der Brechung wahrzunehmen. 


Da wir jedoch nicht in der Lage waren, uns ein gut wirksames 
Papayotinpräparat zu beschaffen und das benützte nur geringe proteo- 
lytische Kraft besaß, wollen wir hier auf die ausführlichere Mitteilung 
unserer Befunde verzichten. 


C. Säurespaltuug der Eiweißkörper. 


1. Einwirkung von verdünnter Salzsäure bei Bruttemperatur auf 
Rinderserum. 


Es wurde schon gelegentlich der Pepsinwirkung darauf hin- 
gewiesen, daß die Einwirkung von Verdauungssalzsäure auf Eiweiß 
bei Bruttemperatur keinen erheblichen Einfluß auf das Brechungs- 
vermögen der Lösung ausübt. 


Im folgenden sei eine Versuchsreihe angeführt, welche die 
Unabhängigkeit des Brechungsexponenten der Eiweißkörper von 
der Salzsäurewirkung dartut, wiewohl das Eiweiß durch die 
Salzsäure rasch unter Bildung von Albumosen und Peptonen zer- 
fiel, wie das ja schon aus den Angaben von Fr. Goldschmidt) 
hervorgeht. 


Der Versuch wurde derart angestellt, daß dialysiertes Rinderserum, mit 
dem gleichen Volumen von !/ı n-Salzsäure versetzt, in ein auf 40° tempe- 
viertes Wasserbad eingestellt wurde und der Spaltungsflüssigkeit von 
Zeit zu Zeit Proben zur Prüfung entnommen wurden. 


Die Bestimmungen fanden bei 25° statt. 


2 a 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 371 


— —— 


Entnahme der Dauer der Säure- | Brechungs- | Brechungs- 
Probe wirkung ' winkel index 
n ehmittage | "" Säureznate | 65°59 | masısı 
2. 16.1. a ar 46 Minuten 650 59° ; 
3. 16, ie Re Minuten | 65°59°30” | 1,83009 


h 4 
4 16.1. 05 8% 31° |, Stunden 4 Minuten | 65° 59’ 30“ { 


abends 
5. II 08 108 30° Die Lsung über Nacht) gagor | 182006 
e ER 3 Stunden 4 Minuten | 66° 00‘ „ 
F "Tachmitiags FE RN 
STIER 
6° 9 „88 „| 65°59.30" | 1,33909 
ı lo 


abends | ” 


Ähnliche Versuche wurden angestellt, um den Einfluß der 
Acidalbuminbildung auf die Refraktion zu prüfen; aus mehreren 
derartigen Versuchen, die sowohl mit unverdünntem als auch mit 
verschieden verdünntem, dialysiertem Rinderserum unternommen 


wurden, sei hier nur noch der folgende angeführt. 

Von drei Lösungen, von denen jede 2 ccm Rinderserum und 2 cem 
!/a Normalsalzsäure enthält, bleibt die eine (a) 6 Stunden bei Zimmer- 
temperatur stehen, die zweite (b) wird eine Minute im kochenden Wasser- 
bade und hierauf 6 Stunden bei Zimmertemperatur belassen und endlich 
die dritte (c) wird kurz über freier Flamme aufgekocht. 

Diese drei Lösungen zeigen dann folgendes refraktometrische Ver- 
halten. Ablesungstemperatur 25°. 


Brechungswinkel | Brechungsindex 
Lösung a) 66° | 1,33905 
Lösung b)| 66° | 1,33905 
TTEGET ET en 
Lösung c) 66% 4: | 1,33897 


24* 


372 


Alle drei Lösungen zeigen also trotz der bei verschiedener 
Behandluug eingetretenen Acidalbuminbildung den identischen 


Brechungsexponenten. 


Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


I. Einwirkung verdünnter Salzsäure auf Rinderserum 
bei Siedetemperatur. 


2 SEE EEE 


PT 7 


Hat die Einwirkung verdünnter Salzsäure bei Bruttemperatur 
oder kurz dauernder Einwirkung bei höherer Temperatur auch 
keinen Einfluß auf das Brechungsvermögen, so ändert sich dieses 
Verhalten auffällig, wenn man siedende Säure längere Zeit auf 
Eiweiß einwirken läßt, wie folgende Versuche zeigen. 


a) Wirkung von Vı Normal-HCl. 


b) Wirkung von 2,5 proz. HCl. 


20 ccm dialysierten Rinderserums werden mit 20 ccm !J Normal-HCl. 
versetzt und sofort nach der Mischung die erste Probe entnommen und 


der Rest über freier Flamme unter dem Rückflußkühler gekocht; die von 
Zeit zu Zeit der Flüssigkeit entnommenen Proben werden bei 24,8° be- 


stimmt; in genau gleicher Weise wurde der Versuch mit der 2,5 proz. 
HCl ausgeführt, der sich der UÜbersichtlichkeit wegen in der folgenden 
Tabelle ebenfalls verzeichnet findet. 


a) !/, Normal-HCl. 


b) 2,5proz. HÜCl. 


I 
{ 


Anmerkung 


| 
Sehrspärliche 
‚1 Acidalbumin 
| bildung, | 
‚J) Flüssigkeit 
nur opales- | 
zent beim ° 

| Neutrali- 
| ( sieren. 


Dane Ss Brechungs- Brechungs- Das a Brechungs- Brechungs- 
Säure- i 3 Säure- f 
x winkel index A winkel index 
wirkung wirkung 
Entnahme | Entnahme 
sofort nach | 66° 01‘ 1,33897 |) sofort nach | 65° 35‘ 1,34108 
Säurezusatz Säurezusatz 
20 Minuten | 66° 00° 1,33905 | 15 Minuten | 6535 | 
AUF Er 66° 00° 1 3 650 33° 1,341244 
1 Stunde | 65° 58‘ 30"! 1,83917 |35 65° 3230") 1,341285 
1 Std. 20Min. | 65° 59° 1,33913 55 A 185° 31’ 1,341408 
1 „ 40 „ | 65°58'30”| 1,83917 | a 
ER FARFAS TG TR - Nach weiterem Kochen wird die Flüssigkeit 
2 x N dunkel und nicht mehr scharf einstellbar 
61/, 65° 56° 1,339374 | 


” 


Es hat also in beiden Fällen der Brechungsexponent zu- 
genommen und zwar bei der '/ı Normal-H Ol, welche einer 0,9proz. 
Säure entspricht, innerhalb 2 Stunden um nahezu ebensoviel, 
wie bei der 2,5proz. HCl in 55 Minuten; in beiden Fällen beträgt 


die Steigerung rund 40 Einheiten der letzten Dezimalen. 


i Starke Acid-! 
% albuminbil- 
dung,massige 
Fällung beim 


Neutralisie- 
( ren | 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 303 


Ein für den Verlauf der Spaltung günstigeres Beobachtungs- 
material als Rinderserum bot das Wittepepton, da hier die 
Ausscheidung von Melaninen so spät erfolgt, daß sie die refrakto- 
metrische Bestimmung nicht hindert. 


111, Einwirkung verdünnter Salzsäure auf Wittepepton. 

» 50 ccm 10proz. Wittepeptonlösung werden mit 50 ccm '/ı Normal-HÜl 
versetzt, sofort nach der Mischung mit dem Refraktometer untersucht und 
hierauf über freier Flamme unter dem Rückflußkühler gekocht. 

Die dem Spaltungsgemisch entnommenen Proben werden bei 24,5° 
bestimmt und ergeben: 


Entnahme der Probe und Eresknnpewinkel Brechungs- Zunahme ‚des | 
Dauer der Säurewirkung | index ‚Brechungsindex 
har mache Are: 65029/30485 033° 1,842071 
1'/, Stunden 65° 22° 1,342154 8,3 
au..: Br Tr a never 24,9 
6 DE NEE er 16,6. 
Va 650 18° | 1,342484 TE: 
En Tan. 1,342484 41,3 
16 ; "OLE CE SR ern Er r, 
18 NEE 1050 18.80: 1,342689 | RZ 
30 2 " Net 


Es findet unter dem Einflusse der Säure eine stetige Zunahme 
des Brechungsexponenten statt und zwar um relativ ganz be- 
deutende Werte. Trägt man die Einwirkungsdauer auf die Ab- 
szissenachse auf, während auf der Ordinatenachse die Zunahme des 
Index verzeichnet wird, und vergleicht die erhaltene Kurve mit 
der für Trypsinwirkung erhaltenen, so bemerkt man ein etwas 
verschiedenes Verhalten, indem sie kein so regelmäßiges An- 
steigen, sondern ein mehr sprunghaftes Anwachsen der Werte 
anzeigt. Das Fehlen des Ruhepunktes, der gerade für die tryp- 
tische Wirkung charakteristisch war, scheint für die Säurespaltung 
bezeichnend, soweit dies aus längerer Zersetzungsdauer entnommen 
werden kann; denn Versuchsreihen mit kürzerer Säurewirkung, 
wie z. B. der folgende Versuch lehrt, zeigten vielfach den auch 
bei der Trypsinverdauung beobachteten hyperbelartigen Verlauf 
der Kurve, 


Um einen Vergleich mit den bei der Trypsinverdauung er- 
haltenen Werten des Eiweißabbaues zu haben, wurde ein weiterer 


374 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Spaltungsversuch angestellt, die Spaltung jedoch so weit geführt, 
bis die Zunahme des Brechungsindex etwa der durch die Trypsin- 
verdauung bewirkten gleich kam; hierauf wurde die Spaltung 
unterbrochen und die Flüssigkeit der fraktionierten Fällung wie 
früher unterzogen. Zum Vergleiche wurde außerdem eine nicht 
aufgespaltene Lösung von Wittepepton gleicher Konzentration 
analysiert. 
Die Brechungsexponenten dieser mit dem gleichen Volumen !/a Nor- 
mal-HCl durch 24 Stunden unter dem Rückflußkühler erhitzten 10proz. 


Wittepeptonlösung ergaben sich während der Apalnule: wie folgt. Ab- 
lesungstemperatur 24,8°. 


Entnahme der Probe und | Brechungs- | Brechungs- Zunahme des 
Dauer der Säurewirkung winkel index Brechungsindex 


Unmittelbar nach ; e 
28./I1. SSymozBäte: | 65° 25 1,341905 


1./I. 1 Stunde | 65° 28 1,342071 16,6 
+ erekunddn a Era Leiaien 24,9 
1.AI. 11 Stunden 65° 91° 1,342937 33,9 > 
2/1. 24 Stunden 65° 19'30° | 1,842361 45,6 


Die Fraktionierung wurde auch hier wieder derart ausgeführt, daß 
in einer Portion die Zinksulfatfällung bei saurer Reaktion stattfand, in 
einer zweiten die Essigsäuretanninfällung, deren Filtrat wieder zur 
Phosphorwolframsäurefällung verwendet wurde. 


Es ergaben sich für 50 cem der Lösungen folgende Werte: 


Säurespaltung. 
Albumosen- | Polypeptid- | Basen- und Amino- Gesamt- 
N N Pepton-N säuren-N N 
N in | 0,1858 0,0269 0,0574 0,1064 0,3766 
Grammen 4 , 2 ’ ; 
Proz. des & 
DEN 49,3 Proz. 7.1: PLOZ. 15,2 Proz, |. 28,2. Proz, ) 99,8 Proz 


5 proz. Wittepeptonlösung. 


| 

in E 
Grammen | 92864 | 0,0335 0,0176 0,0855 | 0,3731 
Proz. des 
Gesamt-n | 767 Proz. | 8,9 Proz. 47 Proz. | 9,5 Proz. | 99,8 Proz. 


Vergleicht man diese Werte mit denen, welche bei der Trypsin- 
verdauung nach selbst 16stündiger Einwirkung erhalten wurden, 
also zu einer Zeit, wo die Brechungszunahme etwa jener bei 


en 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 375 


24 stündiger Säurespaltung gleichkommt, so findet man einen ganz 
bedeutenden Unterschied, der vor allem in der relativ geringen 
Abnahme der Albumosenfraktion und einer bedeutenden Zunahme 
der Basen-Peptonfraktion seinen Ausdruck findet; in beiden Fällen 
hat dagegen die Aminosäurenfraktion eine Anreicherung erfahren. 

Doch können die vorliegenden Daten vorläufig keinen Auf- 
schluß geben, durch welche Momente das Anwachsen des Brechungs- 
vermögens bei der Säurespaltung bedingt ist. Es läßt sich hier, 
ähnlich wie bei der Trypsinverdauung, nur folgern, daß die 
Steigerungin weitemMaße vonder quantitativen 
Verteilung der einzelnen stickstoffhaltigen 
Fraktionen unabhängig ist, wie das insbesondere der 
Vergleich der Säure- und der Trypsinspaltung dartut. 

Anhangsweise möge noch bemerkt werden, daß auch an- 
haltendes Kochen des Wittepepton über freier Flamme unter Rück- 
fluß bereits eine merkliche Erhöhung des Brechungsvermögens 
herbeiführt. 

Aus den angeführten Versuchen ergibt sich, daß 
ebenso wie bei der tryptischen Verdauung auch bei der 
ihr in vieler Beziehung ähnlichen Spaltung durch 
siedende Mineralsäuren Erhöhung des Brechungsver- 
mögens eintritt, während die bloße Überführung des 
Eiweißes in Acidalbumin keine wesentliche Änderung 
des Brechungsindex bedingt. 


D. Bakterielle Spaltung eiweißhaltiger Nährböden. 

Da sich Pepsin und Trypsin in betreff ihrer Einwirkung auf 
das Brechungsvermögen so charakteristisch unterscheiden, so war 
es von Interesse, zu untersuchen, wie sich die durch den Lebens- 
proze der Bakterien herbeigeführte Proteolyse nach dieser 
Richtung verhält. Wir verwendeten zu diesem Zwecke als Nähr- 
boden zuckerfreie, leicht alkalisch reagierende Rindfleischbouillon, 
welcher Wittepepton und Kochsalz zugesetzt war. Als Kulturen 
wählten wir jene Bakterien aus, welche eine intensive Eiweiß- 
proteolyse zu erzeugen vermögen, wie das Proteusbakterium, den 
Choleravibrio und das Bacterium coli commune, welche beiden 
letzteren durch Indolbildung in ihren Kulturen beweisen, daß sie 
Eiweiß weit abbauen können. 

Freilich gilt das nur, soweit Coli in Frage kommt, für dena- 
turierte oder bereits aufgespaltene Eiweißkörper (Wittepepton), 
da ja nach den Untersuchungen von Pfaundler°) und nach ihm 
von Dieudonne“) native Eiweißkörper nicht angegriffen werden. 


376 Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Die beim Coli mögliche Gasbildung [Nitrolyse nach Schloß- 
mann“)] kam für unsere Versuche kaum in Frage, während die 
beiden anderen Bakterienarten überhaupt nicht gasbildend sind, 
so daß ein dadurch etwa bedingter Versuchsfehler vermieden 
werden konnte. 


Die Versuche wurden derart angestellt, daß je 25 ecem Bouillon mit 
möglichst gleichen Mengen von Proteus, Coli und Cholera geimpft wurden 
und mit Gummikappen wohl verschlossen nebst einer sterilen Kontroll- 
probe derselben Bouillon in den Brutschrank eingestellt wurden. 

Nach 8 Tagen haben sich die drei Kulturen in charakteristischer 
Weise üppig entwickelt, so daß sie zu Bestimmungen verwendet werden 
konnten. Die durch das Wachstum eingetretene Trübung der Bouillon 
beeinträchtigte die Bestimmung des Brechungsindex nicht. Ablesungs- 
temperatur 25,6°. 


Brechungs- | Brechungs- | 


Kultur ' i ; 
winkel index ARMSFEHBE 
Kontrollbouillon | 65° 51’ 30" 1,339738 Primäre Albumosen reichlich. 
3 Mit dem gleichen Volumen ge- 
Proteus 65° 56° 30“ 1,339333 sättigter Ammonsulfatlösung 
Opaleszenz. 
Coli 65° 56° 1,339374 Primäre Albumosen reichlich. 
Cholera 65° 53° 1,339617 ee. 


Die qualitative Untersuchung der Eiweißkörper ergab einen Abbau der 
primären Albumosen bei Proteus und in der Cholerakultur, nicht aber in 
der Colikultur; sekundäre Albumosen waren in allen Kulturen gleichmäßig 
vorhanden, ebenso wie auch die Tanninfällung und in deren Filtrate die 
Phosphorwolframsäurefällung Keine Unterschiede ergab. Aminosäuren 
waren in allen Kulturen reichlich, am schönsten in der Proteuskultur mit 
der Chinonreaktion nachweisbar, während die Kontrollbouillon keine 
Chinonreaktion gab. 

Der Versuch zeigt, daß bei dem Wachstum der hier 
verwendeten Bakterienarten eine ganz entgegengesetzte 
Beeinflussung des Brechungsvermögens eintritt, als 
wir bisher beobachtet hatten, nämlich eine Verminderung 
des Brechungsexponenten. 

Wir ersehen daraus, daß die durch Bakterien er- 
zielten fermentativen Prozesse in ihrer Gesamtwirkung 
vonder Pepsin-, Trypsin- und Säureproteolyse ganz ver- 
schieden sind. | 

Zur besseren Beleuchtung dieses Unterschiedes wurde die 
gleiche Bouillon, die als Nährsubstrat Verwendung fand, mit Soda 
und 0,4 g Trypsin einer zweitägigen Verdauung im Brutschrank 
ausgesetzt. Es ergab sich (Ablesung bei 25,3 °): 


j 0a re en 
ee E 


Uber Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 377 


Sofort nach Fermentzusatz entnommen 65° 26’ N], = 1,341822 


Nach zweitägiger Einwirkung 65° 23' N = 1,342071 
Während also die Bakterien eine erhebliche 
Herabsetzung des Brechungsexponenten herbei- 


führen, wird er in derselben Bouillon durch das 
Trypsin rasch erhöht. 


Welche biologische Bedeutung dieser entgegengesetzten Be- 
einflussung des optischen Gleichgewichtes beizumessen ist, soll 
hier nicht weiter erörtert werden. Es sei nur darauf hingewiesen, 
daß wir anscheinend in diesem Verhalten der Bakterien gegenüber 
eiweißhaltigen Nährböden ein wichtiges biologisches Kennzeichen 
besitzen. 


Inwieweit die oben bestehenden Schwankungen in der Ab- 
nahme des Brechungsexponenten für die einzelnen Bakterienarten 
spezifisch sind, oder ob sie von dem mehr oder minder reichlicheren 
Wachstum abhängen, kann vorläufig nicht ausgesagt werden und 
muß weiteren Untersuchungen vorbehalten bleiben. 


Zusammenfassung der wichtigsten Resultate. 


Bei Übersicht aller durchgeführten Versuche tritt deutlich 
die Tatsache hervor, daß wir mit Hilfe des Brechungsvermögens 
die verschiedenen Fermente in charakteristischer Weise zu kenn- 
zeichnen vermögen. 


Wir können die Fermentwirkungen je nach ihrer Beeinflussung 
des Brechungsvermögens einteilen 1. in solche, welche es unbeein- 
flußt lassen, 2. in solche, welche es erhöhen, und 3. in solche, 
welche es vermindern. 


In die erste Gruppe gehören unter den von uns untersuchten 
Fermenten Emulsin (bei der Wirkung auf Amygdalin und Saliein), 
Diastase (bei der Einwirkung auf Dextrin) und Pepsin (bei der 
Einwirkung auf Eiweißkörper). In die zweite Gruppe sind zu 
zählen die Wirkungen des Trypsins auf Eiweiß und dessen Deri- 
vate. Eine gleichsinnige Einwirkung findet auch bei der Säure- 
spaltung von Eiweißkörpern statt. Die dritte Gruppe endlich um- 
faßt die von uns untersuchten bakteriellen Spaltungen von Eiweiß- 
körpern. 


Es ergibt sich ferner für die Wirkung des Pepsins auf Ei- 
weißkörper das Gesetz, daß der Brechungsexponent des unge- 
spaltenen Eiweißkörpers gleich ist dem Brechungsexponenten der 


378 | Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, 


Summe der Spaltungsprodukte, für die Wirkung des tryptischen 
Fermentes dagegen, daß der Brechungsexponent des intakten Ei- 
weißes kleiner ist, als der Brechungsexponent der Summe der 
Spaltungsprodukte. 


Literaturverzeichnis. 


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15a) M. Rubner, Energieverbrauch im Leben der Mikroorganismen. 
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e N 


Über Veränderungen des Brechungsvermögens usw. 379 


15b) Brühl, Vergleiche dessen zahlreiche Arbeiten in der Zeitschr. f. 
physikal. Chemie, im Journ. f. prakt. Chemie und den Berichten der 
deutschen chemischen Gesellschaft; ferner: E. Rimbach in Graham-Otto, 
Lehrbuch der Chemie (III. Abteilung). Über die Beziehungen zwischen 
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16) H. OÖ. G. Ellinger, Journ. f. praktische Chemie (Neue Folge) 
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17) A. Strubell, Verhandlungen des XVIII. Kongresses f. innere 
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18) J. A. Grober, Quantitative Zuckerbestimmungen mit dem Eintauch- 
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19) E. Reiß, Der Brechungskoeffizient des Blutserums als Indikator 
für den Eiweißgehalt. Dissertat. Straßburg 1902. 

E. Reiß, Der Brechungskoeffizient der Eiweißkörper des Blutserums. 
Diese Beiträge 4, 150. 

E. Reiß, Eine neue Methode der quantitativen Eiweißbestimmung. 
Archiv f. exper. Pathologie und Pharmakologie 51, 18. 

20) H. Strauß, Über den Brechungsindex von Mageninhalten. Deutsche 
Arzte-Zeitung 1901, Nr. 4. 

2!) H. Strauß und Chajes, Refraktometrische Eiweißbestimmungen 
am menschlichen Blutserum und ihre klinische Bedeutung. Zeitschr. f. klin. 
Medizin 52, 536. 

22) M. Krause, Vergleichende Untersuchungen über Pfeilgiftglykoside 
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und der Dispersion. Zeitschr. f. exper. Pathologie und Therapie 1, 680. 

23) F. Pregl, Über die Ursache der Schwefelsäurefluoreszenzreaktion 
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24) Croft Hill, Reversible Zymohydrolysis. Journ. of Chem. Soc. 
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25) OÖ. Emmerling, Synthetische Wirkung der Hefemaltase. Berichte 
der deutschen chemischen Gesellschaft 34, 600, 2206 und 3810. 

26) J. H. Kastle und A. S. Löwenhart, Uber Lipase, das fett- 
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Journ. 24, 491 (1901). 

27) Hanriot, Sur la reversibilit€ des actions nk Compt. 
rend. soc. biolog. 58, 70. 

29) E. Fischer und F. Armstrong, Synthesen einiger neuer 
Disaccharide. Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 33, 3144 (1902). 

29) Herzog, loc. eit. 

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der Enzyme. Chem. Centralblatt 2, 514, 1609 (1904). 

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Annal. d. ]l. Societe Royale d. science. med. et natur. de Bruxelles. 'T. XI, 
fasc. I (1902). 


380  Friedr. Obermayer und Ernst P. Pick, Über Veränderungen usw. 


5?) L. Pollak, Zur Frage der einheitlichen und spezifischen Natur des 
Pankreastrypsins. Diese Beiträge 6, 95 (1904). 

53) C. Oppenheimer und H. Aron, Über das Verhalten des 
genuinen Serums gegen die tryptische Verdauung. Das. 4, 279 (1904). 

34) M. Schwarzschild, Uber die Wirkungsweise des Trypsins. Das. 
4, 155. 

°*4a) Th. Curtius, Über die freiwillige Zersetzung des Glykokollesters. 
Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 37, 1284. 

34b) E, Fischer und P. Bergell, Berichte der deutschen chemischen 
Gesellschaft 36, 2598. 

3) E. Fischerund Abderhalden, Über das Verhalten verschiedener 
Polypeptide gegen Pankreasferment. Sitzungsberichte der königl. preußisch. 
Akademie. Berlin 1905, S. 290. 

35a) EB. Fischer und Abderhalden, Über die Verdauung einiger 
Eiweißkörper durch Pankreasferment. Zeitschr. f. physiol. Chemie 39, 81 
und 40, 214. a | 

36) M. Nencki, Über die Spaltung der Säureester der Fettreihe und der 
aromatischen Verbindungen im Organismus und durch das Pankreas. 
Archiv f. exper. Pathologie und Pharmakologie 20, 367. 

37) W]. Gulewitsch, Uber das Verhalten des Trypsins gegen ein- 
fachere chemische Verbindungen. Zeitschr. f. physiol. Chemie 27, 540. 

38) Fr. Goldschmidt, Uber die Einwirkung von Säuren auf Eiweiß- 
stoffe. Inaugur.-Dissertat. Straßburg 1898. 

3) M. Pfaundler, Über das Verhalten des Bact. coli zu gewissen Stick- 
stoffsubstanzen und zur Stärke: Centralblatt f. Bakteriologie und Paras. 31, 
114 (1902); siehe ferner: Escherich und Pfaundler, Bacterium coli 
commune: Kolleund Wassermanns Handbuch der pathog. Mikroorgan. 1902. 

40) A. Dieudonne6, Über das Verhalten des Bact. coli zu nativem und 
denaturiertem Eiweiß. Hygien. Rundschau 1902, Nr. 18. 

A. Dieudonne, Veränderungen der Eiweißkörper des Blutserums 
bei hohen Fiebertemperaturen. Sitzungsbericht der Gesellschaft f. Morphologie 
und Physiologie. München 21, 18 (1905). 

41) A. Schloßmann, Zitiert nach Escherich und Pfaundler in 
Kolles und Wassermanns Handbuch 1902, S. 367. 


XIX, 


Uber Organeiweiß. 
Von Julius Pohl. 
Aus dem pharmakologischen Institut der deutschen Universität Prag. 


Erste Mitteilung. 


Die Leichtigkeit, mit der die Eiweißkörper des Blutes, der 
Eier, der Milch, der Pflanzensamen in natürlichem, unverändertem 
Zustande zugänglich sind, ist der äußere Grund dafür gewesen, daß 
sich die Eiweißchemie vorwiegend mit ihnen als Ausgangsmaterial 
beschäftigt hat, daß ferner die Veränderungen, die durch Eır- 
krankung, Immunisierung, Vergiftung in Organismen gesetzt werden, 
fast ausschließlich an dem am besten zugänglichen Blute verfolgt 
wurden. In letzterer Richtung hefinden wir uns derzeit geradezu 
wieder in einer humoral-pathologischen Periode, die besonders durch 
zwei Immunisierungsphänomene — Nachweisbarkeit von Antitoxin 
und Präzipitin im Serum — reichste Förderung erfahren hat. 

Es wäre von vornherein nicht unwahrscheinlich, daß ähnliche 
Vorgänge wie im Blute auch in den Organen stattfinden, ja daß 
letztere Voraussetzung für die ersteren sind. Jedenfalls schien es 
mir nicht unberechtigt, bei einer im größten Umfang und konstant 
auftretenden Antireaktion die Beteiligung der Organe festzustellen. 
Es hat Moll*), in meinem Laboratorium nachgewiesen, daß jeder 
systematisch wiederholten Eiweißinjektion im Plasma bzw. Serum 
der Versuchstiere 1. eine Fibrinogen- und Globulinvermehrung, so- 
wie 2. das Auftreten von Präzipitin folgt, das mit einer Spur des zur 
Injektion benützten Eiweißkörpers zusammengebracht zur Präzipitat- 
bildung und -abscheidung führt. 

_ Es erhebt sich die Frage, gehen diesen mit, dem gewöhnlichen 
Sprachgebrauch nach, ungiftigem Material ausgelösten Ver- 
änderungen homologe Reaktionen in den Organen parallel oder 
voraus, oder verlaufen jene genuin im Blute? 


*) Diese Beiträge 4, 578, 


382 Julius Pohl, 


Da die Globulinvermehrung auf Kosten des Blutalbumins er- 
folgt, so war dabei eine Mitbeteiligung der Organe nicht wahr- 
scheinlich: allein immerhin konnte sich der Gesamtbestand der 
Organeiweißkörper während dieses Prozesses qualitativ ändern. 
Die betreffenden Versuche, die Doz. Dr. Friedl Pick auszuführen 
die Freundlichkeit hatte, führten in der Hauptsache zu einem 
negativen Resultat, weshalb auf ihre spezielle Veröffentlichung 
verzichtet wurde. Sie ergaben, daß es nicht gelang, in den Organen 
eine homologe Zunahme der Globulinwerte nachzuweisen, daß 
ferner in den — blutfrei gewonnenen — ÖOrganextrakten keine 
Präzipitine vorhanden waren. In dieser Richtung sei ein Versuch 
Dr. F. Picks wiedergegeben. 


Versuch vom 4. II. 1904. 

2 Kaninchen hatten durch 5 Wochen Rinderserum subkutan erhalten; 
während normales Kaninchenblut + Rinderserum keine Reaktion erkennen 
läßt, reagierten die gemengten Immunkaninchensera schon bei Zimmer- 
temperatur auf wenige Tropfen Rinderserum mit Präzipitatabscheidung; 
die einzelnen Organe der verbluteten Tiere werden mit Kochsalzlösung 
ausgespült, fein zerhackt, 24 Stunden unter Toluolzusatz in der Kälte mit 
wenig physiologischer Kochsalzlösung extrahiert und filtriert: die Plasmen 
von Muskel, Leber, Niere, Lunge, Milz, Lymphdrüsen, Thymus, Nebennieren 
geben nach Zusatz von Rinderserum nach 3stündigem Verreiben bei 30° 
kein Präzipitat; nur im Knochenmarkextrakt treten Flocken auf. 


Da gerade das Knochenmarkextrakt rot gefärbt, somit nicht 
blutfrei war, so habe ich auf den positiven Befund darin keinen 
Wert gelegt, obwohl für die Bakterienpräzipitine die Herkunft aus 
den hämatopoetischen Organen, Knochenmark (und Lymphdrüsen) 
behauptet worden ist. Seitdem hat P. Th. Müller*), von ähnlichen 
Erwägungen ausgehend, Knochenmarkplasma systematisch auf Ver- 
änderung nach Einspritzung avirulenter Bakterieneiweiße unter- 
sucht und in ihm eine Vermehrung der Gesamteiweißkörper und 
des Fibrinogens nachgewiesen. (Letzteres wurde speziell durch 
Ausfallen auf Fibrinfermentzusatz gekennzeichnet.) 

Die weitere Verfolgung obigen allgemein pathologischen 
Problems wurde vorerst aufgegeben, da es sich zeigte, daß der 
ÖOrganeiweißlösung bisher unbekannte Eigenschaften zukommen, 
deren genauere Feststellung jedoch von den verschiedensten Ge- 
sichtspunkten aus wichtig erschien. 

Die Fortschritte der Eiweißchemie des letzten Dezenniums 
lehren, wie wichtig, ja unentbehrlich quantitativ durchgeführte Ab- 
bau- und Spaltungsversuche der Eiweißkörper sind. Alle diese 
denkwürdigen Erfolge rein analytischer Richtung widerlegen je- 


*) Diese Beiträge 6, 454 (1905). 


Uber Organeiweiß. 383 


doch die These nicht, daß es insbesonders vom biologischen Ge- 
sichtspunkt nicht minder wichtig ist, die Eigenschaften der nativen, 
unveränderten Eiweißkörper aufs genaueste kennen zu lernen. 
Unsere bisherigen Kenntnisse der Organeiweißkörper, der Proto- 
plasmabestandteile, müssen, wenn wir die Muskeleiweißkörper aus- 
nehmen, im Vergleich zu den eingangs bezeichneten Eiweißkörpern 
unvollständig genannt werden. 

Zwischen die übliche Redewendung kurzweg von Zellglobu- 
linen zu sprechen und die Forderung Mieschers*), den Inhalt 
einer Zelle wie ein Mineral, ohne Rest, in seine Einzelbestand- 
teile zu zerlegen, mögen sich die folgenden Befunde als Übergang 
einfügen. 


I. 
| Lassen wir die Muskeleiweißkörper, die nicht koagulierbaren 
Nucleoalbumine, die als Kernbestandteile angesehenen Nucleo- 
proteide bei Seite, so ist im wesentlichen folgendes über die 
Organ- oder Zelleiweißkörper festgestellt worden, wobei ich viel- 
leicht speziell jene Momente, die meiner Erfahrung nach einer 
Korrektur bedürfen, hervorheben darf. 

P. Plösz**), der unter Kühne arbeitete, fand, daß nach 
Ausspülung der Leber in 0,75proz. NaUl-lösung überging: 1. ein 
bei 45° koagulabler, in Essigsäure und Salzsäure löslicher, 
sanz verdaulicher Körper, der völlige Übereinstimmung mit einem 
Muskeleiweißkörper zeigte; 2. ein bei 70° koagulables Nucleo- 
albumin; 3. ein bei 75° koagulabler Körper, der vielleicht identisch 
wäre mit Myosin. 

Halliburton***) extrahierte Leber und Nieren mit 5proz. 
Magnesiumsulfat und fand in der Niere 1. ein im Mittel bei 52° 
koagulierbares, im Überschuß von Essigsäure lösliches, Phosphor 
in Spuren enthaltendes Globulin a; 2. ein bei 63° koagulierbares 
Nucleoalbumin, identisch mit Wooldridges Gewebsfibrinogen, das 
Nuclein abspaltet; in der Leber ein im Überschuß von Essigsäure 
leicht lösliches Hepatoglobulin (Koagulationspunkt 45 bis 50°), 
ein bei 68 bis 70° ausfällbares Hepatoglobulin %, kleine Mengen 
Nucleoalbumin (bei 56 bis 60° koagulierend) und etwas Albumin. 
Ingolf Loennbergr) extrahierte Nierenrindensubstanz zuerst 
mit 0,05 bis O,1proz. Natronlauge und gewann so einen mit Essig- 


*) Arch. f. experim. Pathol. u Pharm. 37, 104. 
**) Pflügers Archiv 7, 371 (1893). 
”*) The proteids of the kidney and liver. Journ. of physiology 13, 808. 
- 5) Loennberg, Beitrag zur Kenntnis der Eiweißkörper der Niere 
und Harnblase. Skand. Archiv f. Physiologie 8, 1892, 


384 Julius Pohl, 


säure fällbaren Körper, der bei Pepsinverdauung Nuclein lieferte, 
neutralisiert nicht koagulierte, im Überschuß von Essig- und Mine- 
ralsäuren löslich war; im Nierenmark fand er ein mucinähnliches 
Nucleoalbumin mit N=15,6, H=7,C =53, P = 0,72, S= 1,14 Proz. 
Bottazzi”) gewann 1895 aus der Milz 1. ein Cytoglobulin a, 
koagulierbar bei 49°, 2. ein Protein (Myoglobulin?), koagulierbar 
bei 63 bis 96°, 3. ein Cytoglobulin /, bei 74 bis 75° koagulierbar, 
4. Cytoalbumine, koagulierbar bei 72 bis 73°. 

Die von den genannten Autoren ermittelten Tatsachen be- 
dürfen nun im Einzelnen einer Richtigstellung, speziell in einigen 
funktionell bedeutsamen Details. 


II. 

Die Gewinnung einer Organeiweißlösung, von mir im folgenden 
wegen der Beziehung zu Protoplasma als Organplasma bezeichnet, 
hat vollständiges Freisein von Blutbestandteilen zur wesentlichen 
Voraussetzung. Die meisten Plasmalösungen habe ich aus Lebern 
gewonnen, doch finden sich die gleichen eigenartigen Eiweißkörper 
noch in anderen Organen, von denen derzeit nur erwähnt seien 
Niere, Milz, Lunge, Ovarium, und sicher auch im Zentral- und 
peripheren Nervensystem. Letzteres sei ausdrücklich als im 
(Gegensatz zu literarischen Angaben (Halliburton) und wegen 
der möglichen Wichtigkeit für spätere experimentell-chemische 
Arbeiten hervorgehoben. Auch in der embryonalen Leber fand ich 
dasselbe Eiweiß; die Spezies Mensch, Hund, Kaninchen, Katze, 
Rind, Schwein, Hammel zeigten qualitativ fast übereinstimmende 
Plasmen; nicht minder der Frosch. 

Die Ausspülung der Leber habe ich immer in der Weise vorgenommen, 
daß in die Vena cava ascendens eine Kanüle eingeführt und von da rück- 
läufig so lange 0,8proz. NaCl-Lösung durchgespült wurde, bis sie aus 
den abdominellen Gefäßen farblos ablief; dabei empfiehlt es sich, temporär 
die Gefäße am Leberhilus, die Venae gastroduodenales und die Cava 
ascendens mit P6ans zu verschließen, Flüssigkeit abwechselnd einlaufen, 
stauen und dann wieder abfließen zu lassen. Das völlig entblutete Organ 
wird nun feinst zu Brei zerkleinert, mit dem doppelten Volumen obiger 
Salzlösung nach Toluol- oder Benzolzusatz tüchtig durchgeschüttelt, 
24 Stunden in der Kälte stehen gelassen. Jetzt wird durch Filtration das 
Plasma gewonnen: die ersten Anteile sind gewöhnlich trüb, nach wieder- 
holtem Zurückgießen erhält man alsbald völlig klare oder durchscheinende 
Lösungen. Selbst aus glykogenhaltigen Lebern wird schließlich ein hell- 


gelbes, der Farbe nach an reinstes Blutserum erinnerndes Plasma, meist 
von neutraler Reaktion, gewonnen. 


*) Bottazzi, „Les substances albuminoides de la rate.“ Arch. ital. 
Biolog. 1895, 8, 453. 


Über Organeiweiß. 385 


Das Organplasma gibt alle Farben- und Fällungs- Reaktionen 
echter Eiweißkörper. Mit Neutralsalzen kann man, wie schon 
Halliburton angibt, wasserlösliche Fällungen erzwingen. So 
gibt konzentrierte Kochsalzlösung innerhalb 24 Stunden flockige 
Fällung: das Filtrat gibt auf Eintragen von Kochsalz (durch Um- 
kristallisieren kalkfrei erhalten) neuerlich einen flockigen Nieder- 
schlag; das Filtrat hiervon, verdünnt, gibt wieder mit Ammon- 
sulfat Fällung und selbst das weitere Filtrat läßt auf Säurezusatz 
noch spärliche Flocken ausfallen. Bei Verwendung konzentrierter 
Ammonsulfatlösung ist eine durch deutliche Spatien begründete 
fraktionierte Scheidung in verschiedene Eiweißindividuen nicht 
möglich. Versetzt man Kaninchenleberplasma (2 bis 3 ccm) nach 
bekanntem Schema unter abnehmendem Wasserzusatz mit zuneh- 
menden Salzmengen, so findet man, auf 10 ccm gerechnet, bei 
1,5 cem Ammonsulfatlösung beginnende Trübungen, bei 2 cem 
schon Flockung, die so rasch zunimmt, daß das Filtrat von 
6 ccm bei Hitzekoagulation meist nur noch Spuren von Eiweiß er- 
kennen läßt. Diese Fällungsgrenzen sind insofern in weiten 
Grenzen konstant, als man die Plasmen ohne Anderung dieses 
Verhaltens nativ oder 4 bis 5fach verdünnt nehmen kann. Die an- 
geführten Werte sprechen für Globulinnatur der betreffenden Ei- 
weißkörper, ohne daß es vorderhand zweckmäßig erscheint, mehrere 
ÖOrganglobuline zu unterscheiden. Das relative Mengenverhältnis 
der verschiedenen Fraktionen sei durch ein Beispiel belegt: in 
einem Kaninchenleberplasma werden die bei 25, 33 und 50 Proz. 
Sättigung mit Ammonsulfat ausgefallenen Eiweißkörper quanti- 
tatıv bestimmt. Bei einem Gesamteiweißgehalt von 2,136 Proz. 
(=100) verhielten sich die Fraktionen wie 16,4:23,8:72,8. Die 
stärkste Fällung entspricht einem Pseudoglobulin. 


Von den charakteristischen Eigenschaften der Zellglobuline 
seien nun einzelne näher besprochen. Zunächst ihr Verhalten 
zu Säuren, dasja, wie die literarische Einleitung lehrt, oft schon 
zur Darstellung derselben herangezogen wurde. Sie fallen mit den 
schwächsten Konzentrationen von organischen und anorganischen 
Säuren. Ich benutzte meist eine 0,1 bis 0,2proz. Essigsäure zur 
Fällung. Frische Plasmen reagieren schon auf schwachen 
Säurezusatz durch Niederschläge, die selbst mit Überschuß 
dieser Säure behandelt ungelöst bleiben: die sauren Filtrate, 
äußerst vorsichtig neutralisiert, geben entweder gar keinen oder 
nur Spuren, einen Hauch von Neutralisationspräzipitat. Hierdurch 
unterscheidet sich das Organplasma wesentlich vom Muskelplasma. 

Beitr. z. chem. Physiologie. VII, 25 


386 Julius Pohl, 


Bereitet man sich, wie oben für parenchymatöse Organe angegeben, 
aus Muskel ein Plasma — also im Prinzip nur Verwendung des 
von Fürthschen*), Verfahrens ohne Isolierung der einzelnen von 
letzterem präzis charakterisierten Eiweißkörper — so reagiert das- 
selbe auf obige Essigsäure mit dichtem Niederschlag, der sich im 
Überschuß völlig und schnell löst, um auf Neutralisation wieder 
dicht auszufallen. 


Seit der Arbeit von Plösz findet sich in allen auf unser Thema 
bezüglichen Studien der immer wiederkehrende Gedanke, daß in 
den Organen den im Muskel vorkommenden ähnliche Eiweißkörper 
vorhanden seien, Myosine. Ich habe deshalb wiederholte Ver- 
gleiche von Muskelplasmen und ÖOrganplasmen in bezug auf ihr 
Fällungsvermögen durch bestimmte Körper durchgeführt, wobei 
ich natürlich auf die Erfahrungen v. Fürths einzugehen hatte. 
Die Resultate seien in folgender Tabelle I zusammengestellt. 


Tabelle ]l. 
ne Muskelplasma Kaninchenleberplasma 
at, (3,6 Proz. Rückstand (3 Proz. Trockenrück- 
sous enthaltend) stand enthaltend) 
1; ee Sn fällt beim Stehen 0 Reaktion 
N . 7 dichte Fällung Spur von oben ein- 
2. Chlorcaleium 10 Froz. (auf gleiches Volumen) setzender Trübung 
3. Jodkalium 10 Proz. Fällung (nach !/,h) 0 Reaktion 
4. 5proz. Rhodankalium Fällung 0 . 
5. Natrium salicylic. Fällung 0 ® 
6. Pikrinsaur. Ammonium Fällung 0) ei 
7. Antipyrin 10 Proz. . Fällung 3 0 R a 
8.Phloridzin,kaltgesättigt Fällung Opaleszenz 
Mr Fällung, im Überschuß Fällung, im Überschuß 
ED un leichtest löslich | nicht löslich 


| 
Vergleicht man diese Befunde mit denen v. Fürths (loe. eit.), 
dann muß man schließen, das Organglobulin hat nichts mit dem 
Myogen gemein und unterscheidet sich auch in wichtigen Reaktionen 
z. B. im Verhalten zu Essigsäure vom Myosin. 
So ähnlich also in Einzelheiten Muskel- und ÖOrganeiweiße 
sein mögen — so ist der leichte spontane Übergang in unlösliche 


*) Archiv f. experim, Pathol. u. Pharm. 36, 231; 37, 389. 


Über Organeiweiß. 387 


Modifikationen beiden gemeinsam; ebenso die niedrige Koagu- 
lationstemperatur und die Reaktion gegen Chlorcaleium, die noch 
unten erörtert werden wird — von einer Identität beider kann 
nicht gesprochen werden. Das Verhalten zu Essigsäure, Jod- 
kalium, Magnesiumchlorid, Rhodanid und Salicylat usw. läßt 
beide als recht verschieden erscheinen. Daß Beziehungen 
zwischen Muskeleiweiß und Organeiweiß bestehen, läßt ja auch 
die berühmte Beobachtung Mieschers über das Schwinden der 
Skelettmuskulatur beim Wachsen der Ovarien des Lachses er- 
schließen. Eine Verwandtschaft beider Eiweißarten besteht sicher: 
es ist Sache der Zukunft, festzustellen, auf welchen konstitutiven 
Eigenschaften (man denke zunächst an die Spaltungsprodukte) 
dieses Verhältnis beruht. Auch Phytoglobuline reagieren leicht 
mit Essigsäure schwacher Konzentration, doch besitzen sie einen 
weit höheren Koagulationspunkt als die tierischen Organglobuline. 


Die Säurefällung der Organglobuline ist — im Gegensatz zum 
Serumglobulin — in Neutralsalzen unlöslich; löslich natürlich in 
schwachen Alkalien und, bis auf Spuren, vollständig mit Pepsin- 
salzsäure verdaulich. 


Kaninchenleberplasma mit obiger Essigsäure gefällt, enthält 
im Filtrate nur noch Spuren von Eiweiß, hingegen ist in den 
Örganplasmen anderer Tiere neben den Globulinen noch deutlich 
ein Eiweißkörper von den Fällungsgrenzen der Albumine vor- 
handen. 


Überraschend sind die Koagulationsverhältnisse der 
Plasmen. 


Der Koagulationspunkt einer Eiweißlösung hängt, wie schon oft 
ausgeführt worden ist, von der Art der Erhitzung ab und so auch 
in unserem Fall; bestimmt man die Gerinnungstemperatur in der 
üblichen Weise, indem man eine die Eiweißlösung enthaltende 
Eprouvette in einem Wasserbad unter Luftdurchblasen rasch 
erhitzt, so tritt die erste Trübung unserer Plasmen bei 42° C. 
(Fall von Kaninchenleberplasma in 1,5proz. Lösung) ein, bei lang- 
samem Erhitzen oder bei stundenlangem Verreiben in einem Luft- 
bad erfolgt die Koagulation bei 38 bis 39° vollständig, ja bei 35° und 
noch darunter partiell. Diese Tatsache ist speziell für die Organ- 
untersuchung auf eventuelles Präzipitierungsvermögen von größter 
bzw. störendster Bedeutung! In diesem niedrigen Koagulations- 
punkt ist ein weiterer Analogiepunkt mit dem Myosin gegeben, 
das ebenfalls bei Temperaturen von 32 bis 35° ausfällt (v. Fürth). 


€ “ 
25 


388 Julius Pohl, 


Diese Beobachtung in Beziehung gebracht mit der Tatsache, 
daß unsere Organe normal und dauernd höher temperiert sind als 
35°, ohne daß ihre Zellglobuline koagulieren, gab Anlaß, nach 
dem die Koagulation hemmenden physiologischen Agens zu fahnden. 
Es gibt eine Reihe die Koagulation der Organplasmen bei 37 bis 
40° hemmender, aber auch fördernder Faktoren. Physiologisch 
am wichtigsten ist die Hemmungswirkung des Serums*). Hierfür 
folgendes Beispiel: 


Tabelle I. 
Normales Kaninchenleberplasma und natives Kaninchenserum 
(mit 6,7 Proz. Gesamteiweißgehalt). Luftbad von 39°. 


| 
Leberplasma I 
BE 0,8 °/o |Serum| nach &h nach 10h nach 24h 
in ccm 
inccm 


2 2 0 trüb koaguliert koaguliert 

5 R 1,8 0,2 klar klar partiell koaguliert 
E 17 | 03 £ a I, 

x a me - » 

N 1,4 0,6 {: % „ 
2|8| » er 
a 1 1 e Br 4 klar 

“ 0,4 1,6 r = klar 

„ 0 2 5 3 klar 


Zur Klärung der nun auftauchenden Frage, welcher Serum- 
bestandteil diese Wirkung entfaltet, habe ich einerseits Plasmen 
mit geringen der Blutalkaleszenz entsprechenden Alkalimengen und 
mit Lecithinsuspension, andererseits mit gereinigten Serumeiweik- 
körpern versetzt. Während erstere wirkungslos waren, sind letztere 
deutlich hemmend wirksam. Hierfür ein kurzer Beleg. 

Zentrifugiertes Kaninchenserum wird in dünner Schicht ausgebreitet 
rasch bei 40° getrocknet**), dann feinst pulverisiert mit Alkohol, Toluol 
und Ather erschöpft. In destilliertem Wasser löst sich das erhaltene 
Pulver völlig und rasch: dieses Serum enthält neben 4,2 Proz. Eiweiß 
nur die Blutalkalien und Blutsalze. 


*) Ganz homolog ist die von Fürth (loc. cit.) beobachtete Hemmungs- 
wirkung desselben für Myogen. 

**) Derartig getrocknete Eiweiße können nach gelegentlichen Erfahrungen 
meines Assistenten Dr. Wiechowski mit Alkohol behandelt werden, ohne 
die Wasserlöslichkeit zu verlieren. 


Über Organeiweiß. 389 


Tabelle II. 
Bei 39° gehalten. 


| 
| 


Kaninchen- | | 
nach 1b | nach 2h | nach 3b | nach 24h 


| 0,8 °/o 
NaCl 


leberplasma | Serum 
in cem 


opaleszent | opaleszent opaleszent | opaleszent 


k 0,4 98 klar klar klar k: 
2 0,5 0,5 . Be 
” 0,6 0,6 ” ” 
” 0,8 0,2 ”„ „ 
Spur 
i: - x 7 opaleszent 
Kontroll. | ce Beginn der, Flocken Flocken 
1 9 kN: Sarub Flockung | abgesetzt | abgesetzt 


Wird das von den in flüchtigen Agentien löslichen Stoffen be- 
freite Serum nun noch durch tagelange Diffusion gegen destilliertes 
Wasser von Salzen, der Masse der Alkalien, dem Euglobulin be- 
freit, so hemmt ein derartiges nur Pseudoglobulin und Albumin 
enthaltendes Serum noch in deutlichster Weise durch 24 Stunden 
die 39°-Koagulation. 


Eiereiweiß wirkt trotz seines beträchtlichen Alkaligehaltes, 
der als solcher ebenfalls als koagulationsstörend erkannt wurde, 
viel schwächer als Blutserum. 


Ich habe mir die Frage vorgelegt, ob die Eiweißkoagulation 
bei so niedriger Temperatur nicht etwa Fermentwirkung unter 
Säurebildung (Milchsäure?) ist: allein da Plasmen, die mit Natrium- 
fluorid oder Natriumoxalat statt mit Kochsalz gewonnen sind, eben- 
falls koagulieren, da ferner schwacher Alkalizusatz die Koagulation 
bei 40° nicht hemmt, und schließlich aus koagulierten Plasmen 
nach Alkoholfällung mit Kochsalzlösung keine die Koagulation 
bei 40° fördernden Extrakte gewinnbar sind, so ist diese An- 
schauung wohl aufzugeben. 

Diese hemmende Wirkung der Sera ist nach obigen Versuchen 
allein auf die Bluteiweißkörper zurückzuführen. Die Möglichkeit 
der Koagulationshemmung eines Kolloids für ein anderes ist erst 
jüngst von Spiro*) betont worden. Immunsera besitzen mit Normal- 
seris verglichen ein unvermindertes Hemmungsvermögen. 


*) Diese Beiträge 5, 291. 


390 Julius Pohl, 


Die Gerinnung von ÖOrganplasmen wird beschleunigt durch 
Salze, am energischesten durch Kalksalze. Zusatz weniger Tropfen 
10proz. Chlorcaleiums auf 5 bis 10 ccm Plasma bewirkt innerhalb 
5 Minuten Koagulation bei 39°. Hierauf ist auch die beschleunigende 
Wirkung von Harn zurückzuführen: denn mit Natriumoxalat be: 
handelter Harn ist ohne Einfluß auf die Koagulation. Ebenso 
wirkt Zusatz von Gummi, das nach v. Fürth (loc. eit. S. 398) die 
Myosingerinnung aufhebt, hier wegen des Kalkgehalts koagulations- 
fördernd. 

Kalkzusatz zu Blutserum hebt dessen hemmende Wirkung auf. 

Inwieweit Salze, bei gleicher molekularer Konzentration, 
beschleunigend auf die 39°-Koagulation wirken, lehrt folgende 
Tabelle IV. 


Tabelle IV. 
Zusatz von '/go0u Grammmolekül zu je 5 ccm Kaninchenleberplasma 
(mit 0,42proz. Eiweißgehalt). 


Salz .. | nach t/,h nach 1h nach 2h nach 66 
0 klar klar trüb 
Trübung 
NaCl 5; beginnend Flocken 
KCl » » » 
NaFl Teübune sedimentiert E 
KNO, % schwach trübl trüb 3, 
ge [os] 
dicht trüb, i - > 
Call, flockig sedimentiert R 
Na,SO, + 10H,0 klar > 
er EEE FE Er PR ER EAIL TEE EI . &, 
MgSO,-+ 7H,0 3 Een Flocken & 
(NH,), SO, : 2 
Na acet, x schwach trüb 
KTartrat trüb 
Na- » 2 
Dextrose = klar 


| 

Ich versuchte sodann durch Diffusion die Organeiweiße zu 
fraktionieren, doch lassen die Plasmen selbst nach wochenlangem 
Diffundieren — natürlich unter Toluolzusatz — keine Fraktion 
ausfallen, sie werden viscid, opaleszent, verlieren das Vermögen, 
bei 40° zu koagulieren, gewinnen es aber nach Salzzusatz sofort 


Über Organeiweiß. 391 


wieder; ebenso wird die Essigsäurefällung erst nach Salzzusatz 
möglich. 

Dem optischen Verhalten nach sind die Organglobuline, 
nach einigen orientierenden Versuchen mit der von jeglichem 
anderen Eiweiß oder Kohlehydrat befreiten Essigsäurefällung, 
äusserst schwach optisch aktiv, nur eine Spur linksdrehend; seit- 
dem wir durch Gamgees*) Untersuchungen belehrt wurden, daß 
es auch rechtsdrehende Eiweißkörper gibt, wird dies niemandem 
mehr als paradox auffallen. 

Nunmehr seien einige analytische Daten, an Pferdeleber- 
globulin gewonnen, angeführt. Ich behalte mir vor, die bei einer 
Reihe von Leberglobulinen anderer Tiere gewonnenen Befunde 
demnächst damit in Vergleich zu stellen. 

Pferdeleberplasma wird mit verdünnter Essigsäure gefällt, mit Koch- 
salzlösung albuminfrei gewaschen, in schwachem Alkali gelöst, wieder 
mit Essigsäure gefällt, mit destilliertem Wasser salzfrei, dann mit Alhohol, 
Toluol, Ather extrakt- und farbstofffrei gewaschen, getrocknet. Das 
Präparat von weiß-grauer Farbe gibt mit Wasser erhitzt an dasselbe 
keine Spur eines Eiweißkörpers ab (keine Fällung mit Ferrocyanwasser- 
stoffsäure oder Phosphorwolframsäure im Filtrat). 

Die Analyse gibt folgende Werte bei zwei Bestimmungen. 


L: u. 
C 47,21 Proz. 48,43 Proz. 
N’ 16,35 , 16,21 4 
Ber „0,00 6,98 „ 
SON 0.997, 
P 1,3 ” 


Außerdem Spuren von Eisen. 

Die Untersuchung weiterer sechs Leberglobuline auf ihren 
Phosphorgehalt ergabäußerst schwankende Werte (0,28bis 1,3 Proz.), 
so daß vorderhand der Gedanke auf Verunreinigung bzw. Gegen- 
wart von Gemengen im Essigsäurekörper nicht als widerlegt an- 
gesehen werden kann. Übrigens habe ich auch in den gereinigten 
Säurefällungen von Muskelplasmen Phosphor nachweisen können. 
Würde sich auch bei ferneren Untersuchungen, die ich demnächst 
beibringen werde, ein konstanter Phosphorgehalt erweisen lassen, 
dann würde auf eine Beziehung zwischen den Plasmaglobulinen 
und den Nukleoproteiden näher einzugehen sein. Speziell wird das 
Hammarstensche**) a-Proteid des Pankreas, das dem Gewebs- 
fibrinogen (Wooldridge), dem Zellglobulin (Halliburton), dem 
Nucleoalbumin nahe stehen soll, sowie auch dasW o lgemuthsche***) 


*) Arthur Gamgee u. Croft Hill, sodann A. Gamgeeu. Walter 
Jones, Diese Beiträge 4, 1 u. 10. 
**) Hammarsten, Zeitschr. f. physiol. Chemie 18, 32. 
***) Zeitschr. f. physiol. Chemie 37, 474. 


392 Julius Pohl. Über Organeiweiß. 


Leberprotein zu besprechen sein. Die Koagulationsfähigkeit, die 
fast restlose Verdaulichkeit, die Salzfällungsgrenzen und die Un- 
giftigkeit bei intravenösen Injektionen allein sprechen schon jetzt 
für die Globulinnatur des Hauptbestandteils der Organplasmen. 

Vor wenigen Wochen erschien eine kurze Notiz von Doyon, 
Morel und P&ju*), wonach der entbluteten Leber durch 1 proz. Koch- 
salzlösung ein mit Essigsäure fällbarer Eiweißkörper entzogen werden 
kann, der identisch mit dem Plösz- und Halliburtonschen 
Eiweißkörper, dabei aber vom Blutfibrinogen nicht unterscheidbar 
sein soll. Diese Anschauung scheint ganz unrichtig: Fibrinogen 
muß mit Blutserum zusammengebracht Fibrin ausfallen lassen: die 
obigen Beobachtungen beweisen im Gegenteil eine Schutzwirkung 
des Serums gegenüber unserem Eiweißkörper. Ferner sollen 
Fluoride die Plasmakoagulation, homolog wie die Fibrinbildung, 
hemmen; auch dies stimmt mit meinen Erfahrungen nicht überein. 

Ich habe ebenfalis genetische Beziehungen zwischen Blutfibrin 
und Leberglobulinen vermutet und auf folgende Weise zu einem 
Einblick in dieselben zu gelangen versucht. Wäre z. B. der 
niedrigst fällende Anteil der Leberglobuline eine Quelle für das 
Fibrinogen, dann müßten ausgiebige Aderlässe eine Verarmung 
der Leber daran bedingen. 

2 Tieren von 2600 bzw. 1800 g Gewicht wird zuerst ein Aderlaß von 
60 bzw. 45 ccm, nach 3 Tagen ein zweiter von 53 bzw. 40 ccm gemacht. 
Am nächsten Tag werden beide Tiere verbluten gelassen, die Leberplasmen 
wie obenangeführt gleichmäßig gewonnen und die 25 proz., 33 proz., 50 proz. 
und Gesamtammonsulfatfällung in denselben quantitativ bestimmt: die rela- 
tiven Zahlen waren bei Kaninchen I. 15:%3:67:100, 

3 % 1.:19720:712100 
beim Normaltier S. 385. 16,4 :23,8: 72: 100. 

Der Versuch läßt keinen Schluß im Sinne der Bildung von 
Fibrin aus Lebereiweiß zu. 

Äußere Umstände haben mich gehemmt, die obigen Angaben 
speziell nach analytischer Richtung hin vollständig auszuarbeiten. 
Ich hoffe aber hierüber in Zukunft Mitteilung machen zu können, 
nicht minder über die Frage nach der Identität der verschiedenen 
Organglobuline mit Hilfe der analytischen und biologischen Methode, 
über quantitative Änderungen des Eiweißgehalts der Organe bei 
bestimmten Vergiftungen usw. 


*) Comptes r. societ6 de Biologie Nr. 14, 658 (1905). 


XX. 


Über die Diffusion in Gallerten. 
Von Kurt Meyer, Straßburg i. E. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


L. 

Daß bei dem Stoffaustausch zwischen der Zelle und der sie 
umspülenden Gewebsflüssigkeit Diffusionsvorgänge, wenn auch 
vielleicht in mannigfaltiger Weise modifiziert, eine große Rolle 
spielen müssen, ist ohne weiteres einleuchtend. Wenn man von 
der Strömung des Bluts und der Lymphe und von den wenig 
verbreiteten und jedenfalls wenig ausgiebigen Strömungen im 
Protoplasma selbst absieht, wird der Stoffaustausch und der Aus- 
gleich von Konzentrationsdifferenzen nur durch Diffusionsvorgänge 
vermittelt. Von der Geschwindigkeit der Diffusionsströme hängt 
aber großenteils die Intensität der chemischen Vorgänge in der 
Zelle ab. Denn dem Protoplasma fehlen die in der chemischen 
Technik zur Beschleunigung der Reaktionen. angewandten Mittel 
wie Hervorrufung von Flüssigkeitsströmungen durch Erzeugung 
von Temperaturdifferenzen oder durch mechanische Erschütterung 
nahezu ganz. Da nun die den tierischen Körper wie das Proto- 
plasma überhaupt zusammensetzenden Stoffe größtenteils kolloidale 
Natur besitzen, so ist die Frage berechtigt, ob hierdurch eine Ab- 
weichung vom gewöhnlichen Ablauf der Diffusionsvorgänge be- 
dingt: wird. 

Diese Frage ist nach der physikalischen Seite hin schon von 
Graham*) bei Gelegenheit seiner Diffusionsversuche experimentell 
in Angriff genommen worden. Er überschichtete eine Kochsalz- 
reiche mit einer kochsalzarmen Agargallerte und bestimmte dann 
schichtenweise die hinüberdiffundierte Kochsalzmenge. Aus dem 
Ergebnisse dieses Versuches zog er den Schluß, daß durch den 


*) Graham, Liebigs Annalen 121, 5, 29 (1862), 


394 Kurt Meyer, 


gallertigen Zustand keine Verlangsamung des Diffusionsvorganges 
bewirkt werde. 

De Vries*), der Kaliumchromat- und Kupfersulfatlösungen 
gegen Wasser einerseits und 4proz. Gelatine- und Kieselsäure- 
gallerte andererseits diffundieren ließ, fand ebenfalls keine Ver- 
schiedenheiten des Diffusionsweges in Wasser und in Gallerte. 

Zum gleichen Resultate gelangte später Voigtländer”*), dem 
es hauptsächlich darauf ankam, an Gallerten die Diffusionsgesetze 
unter Ausschluß der durch Strömungen verursachten Fehler 
zu studieren. Bei dieser Gelegenheit prüfte auch er noch einmal 
den Einfluß von Gallerten auf den Diffusionsvorgang. 

Voigtländer verwendete bei seinen Versuchen Agargallerte. 
Was die uns hier allein interessierende Frage der Beeinflussung 
des Diffusionsvorganges durch Gallerten verschiedener Konzen- 
tration betrifft, so prüfte er diese in der Weise, daß er in Glas- 
zylinder, die mit Gallerten von 1 bis 4 Proz. Agargehalt gefüllt 
waren, Säuren oder Salze aus wässerigen Lösungen hineindiffun- 
dieren ließ. Er fand hierbei nun, daß in konzentriertere Agar- 
gallerte 0,72 proz. Schwefelsäure weniger tief hineindiffundierte, 
als in minder konzentrierte. Es ergab sich nämlich der „Diffusions- 
weg“ nach einstündiger Diffusion bei einem Gehalte der Gallerte an 

1 Proz. Agar zu 85 mm 
2 ”» r] ” 7,8 ” 
4 ” ” ” 7,0 ” 
Dagegen konnte V. keine oder eine nur sehr geringe Beeinflussung 
der Diffusionsmenge feststellen; diese betrug z. B. 
für 1proz. Agargallerte 1,08 mg SO; 
” 2 proz. ” 1,10 ” ” 
r7] 4 proz E ” 1 ‚09 22] ” 

Aus seinen Versuchen schließt Voigtländer, daß irgend 
ein wesentlicher Unterschied zwischen der Diffusionsgeschwindigkeit 
in 5proz. und der in Iproz. Gallerte nicht bestehe und daher auch. 
zwischen der Diffusion in 1 proz. Gallerte und in Wasser nicht zu 
erwarten sei. Offenbar stützt er diese Schlußfolgerungen auf seine 
Bestimmungen der Diffusionsmenge, nicht des Diffusionsweges. 
Allerdings muß er zugeben, daß die von ihm für Agargallerte ge- 


*) De Vries, Receuil des travaux chimig. d. Pays-Bas 3, 375 (1884). 
Die Angabe Voigtländers, De Vries habe eine Verlangsamung der 
Diffusionsvorgänge in Gallerte gefunden, kann ich mir nur so erklären, dab 
V. nicht das Original der Arbeit, sondern nur das allerdings etwas unklare 
Referat im Jahresber. d. Chemie 1884 vor Augen gehabt hat. 

**) Voigtländer, Zeitschr. f. physik. Chemie 3, 316 (1889). 


Über die Diffusion in Gallerten. 395 


fundenen Konstanten etwas niedriger sind als die von anderen 
Autoren für die Diffusion in Wasser beobachteten und die von 
Nernst theoretisch berechneten Werte; er will daher die Frage, 
ob die Diffusion in Wasser und Agar identisch ist, noch nicht end- 
gültig entscheiden. In seinen Schlußsätzen drückt er sich aber 
nicht so zurückhaltend aus, sondern erklärt die Diffusionsgeschwin- 
digkeit einer Substanz in verschiedenen Konzentrationen der Agar- 
gallerte für gleich. 

Nachdem Voigtländer von neuem auf die Brauchbarkeit 
von Gallerten zum Studium der Diffusionsvorgänge hingewiesen 
hatte, wurden sie von verschiedenen Autoren bei derartigen Unter- 
suchungen in Anwendung gezogen. So studierte Pringsheim‘*) 
das Entstehen und die Fortpflanzungsrichtung von Niederschlägen 
in einem Gallertzylinder, in dem von zwei Seiten her mit einander 
reagierende Flüssigkeiten sich entgegendiffundierten. Hüfner**) 
prüfte die Diffusionsgeschwindigkeit von Gasen in Gallerten. Wenn 
er auch keine direkten Vergleichsversuche anstellte, so glaubte 
er doch eine genügende Übereinstimmung zwischen den auf diese 
Weise gewonnenen Diffusionskonstanten und den in früheren Ver- 
suchen für Diffusion in reinem Wasser ermittelten Werten ge- 
funden zu haben. Morse und Pierce***) untersuchten die Über- 
sättigungserscheinungen, die man beim Ausfallen von Silberchromat 
in Gelatine beobachtet, ebenfalls an Gelatinezylindern. Bei dieser 
Gelegenheit fanden sie die Diffusionskonstante des Silbernitrats 
zu 1,54 gegenüber dem nach der Methode von Nernst theoretisch 
berechneten von 1,19. Eine Erklärung für diese Abweichung ver- 
mochten sie nicht zu geben. 

Während die bisher genannten Autoren die Diffusionsgeschwin- 
digkeit in Gallerten der in reinem Wasser gleich oder wenigstens 
nicht geringer fanden, hatte früher Stefanr) aus Grahams Ver- 
suchen durch Berechnung gefunden, daß Chlornatrium in Agar- 
gallerte langsamer diffundiert als in Wasser. 

Ebenso glaubte Chabryrr), der Säure gegen Gelatine und 
Knorpel, die mit Orcein gefärbt waren, diffundieren ließ, eine 
Verlangsamung in diesen Medien gegenüber Wasser gefunden zu 
haben, doch scheint er den Einfluß der Temperatur bei seinen 
Versuchen nicht genügend berücksichtigt zu haben. 


*) Pringsheim, Jahrb. f. wissenschaftl. Botanik 28, 1 (1895). Zeitschr. 
f. physik. Chemie 17, 473 (1895). 
*) Hüfner, Zeitschr. f. physik. Chemie 27, 227 (1898). 
***) Morse u. Pierce, Zeitschr. f. physik. Chemie 45, 589 (1903). 
7) Stefan, Wiener Sitzungsberichte 79, 215 (1879). 
7) Chabry, Journal de Physique 7, 115 (1888). 


396 Kurt Meyer, 


Selbst wenn es richtig ist, daß Salzlösung in Gallert lang- 
samer diffundiert als in Wasser, so kann doch der hemmende 
Einfluß dünner Gallerten auf den Diffusionsvorgang nur niedrig 
veranschlagt werden. Dem entsprechend ist auch zu erwarten, 
daß die Anwesenheit von Kolloiden den Ablauf chemischer 
Reaktionen nicht erheblich beeinträchtigen wird. In der Tat 
fand Reformatsky*), daß die Katalyse von Methylacetat 
durch Salzsäure in 1,25proz. Agargallerte ebenso schnell verläuft 
wie in reinem Wasser. Ebenso beobachtete Levi**), daß wie die 
Leitfähigkeit und die Gefrierpunktserniedrigung, so auch die 
Inversion von Rohrzucker durch Salzsäure keine Beeinflussung 
durch die Anwesenheit von Kolloiden — er verwendete eine 
1 proz. kolloidale Kieselsäurelösung — erfährt. 


II. Der Einfluß der Konzentration der Gallerte auf den 
Diffusionsweg. 

bei den nachstehenden auf Veranlassung von Prof. Hof- 
meister ausgeführten Versuchen wurde von dem Gesichtspunkte 
ausgegangen, daß zum Studium des Diffusionsvorganges in 
kolloidalen Medien möglichst hoch konzentrierte Gallerten mit 
solchen von niedrigem Trockengehalt verglichen werden müßten, 
wobei auch die Erwägung maßgebend war, daß wir es in den 
tierischen Zellen ebenfalls mit ziemlich hoch konzentrierten 
Lösungen von Kolloiden zu tun haben. Mit Agar lassen sich 
nun aber nur Gallerten bis zu einer Konzentration von 5 Proz. 
herstellen. Demgegenüber beträgt der Gehalt des Protoplasmas 
an kolloiden Substanzen (Eiweiß, Nucleine, Lecithin usw.) meist 
um 20 Proz., eine Konzentration, an die die bisher ausgeführten 
Versuche nicht annähernd heranreichen. Es wurde daher für 
unsere Versuche Gelatine gewählt, mit der sich homogene 
Gallerten noch in einer Konzentration von ungefähr 25 Proz. be- 
reiten lassen. Zum Vergleich wurden auch Zylinder aus koagu- 
liertem Eierklar benutzt. 

Leider läßt sich bei Leimzylindern das von Voigtländer 
mit so großem Erfolge geübte Verfahren, Säure in mit einem 
Indikator gefärbte Gallerte hineindiffundieren zu lassen, nicht 
benutzen, weil dabei Leim in Lösung geht. Verwendbar ist 
dagegen das Verfahren von de Vries, Kaliumchromat in Leim- 
zylinder hineindiffundieren zu lassen, soweit es sich nur um Be- 
stimmung des Diffusionsweges handelt. Doch war es wünschens- 


*) Reformatsky, Zeitschr. f. physik. Chemie 7, 34 (1891). 
**) M. G. Levi, Gazetta chimica italiana 30, 64 (1900). 


2 By De 


Über die Diffusion in Gallerten. 397 


wert, die Versuche vor allem mit Stoffen auszuführen, die im 
tierischen Haushalt Verwendung finden. Es wurde daher Chlor- 
natrium benutzt, wobei sich aber, um ein genaueres Verfolgen 
des Diffusionsvorganges zu ermöglichen, die Notwendigkeit ergab, 
die Gelatinezylinder nach Beendigung des Versuchs in gleich- 
mäßig dicke Scheiben zu zerlegen und in jeder einzelnen Scheibe 
die Menge der hineindiffundierten Substanz zu bestimmen. 
Die Versuchsanordnung war folgende: 


Reagenzgläser von 28 mm Durchmesser wurden mit der durch 
Erwärmen verflüssigten Gelatinelösung gefüllt und bis zum Erstarren der 
Gallerte senkrecht aufgestellt. Dann wurden sie mit der Leimfläche 
nach abwärts senkrecht in die Salzlösung gestellt. Nach 24 Stunden 
wurden die Gläser herausgenommen, außen schnell mit destilliertem Wasser 
abgespült und behufs Herausnahme des Gelatinezylinders vorsichtig zer- 
brochen. Das Schneiden des herausgelösten Leimzylinders war wegen 
seiner Nachgiebigkeit und Zusammendrückbarkeit mit einigen Schwierig- 
keiten verknüpft. Die Zylinder wurden zu diesem Zwecke in eine passende 
Blechhülse gelegt und nur soweit darin vorgeschoben, daß gerade nur 
ein 5 mm langes Stück herausragte. Dieses wurde leicht gegen eine Glas- 
platte gedrückt, mit einem erwärmten dünnen Messer abgetrennt, und so 
wurde der Leimzylinder in annähernd 5 mm dicke Scheiben zerlegt. 


Wie sich aus den in den Tabellen aufgeführten Zahlen für das 
Gewicht der Scheiben ergibt, ließ sich wegen der großen Elastizität der 
Leimgallerte nur eine recht mangelhafte Gleichmäßigkeit erreichen. Um 
nun vergleichbare Zahlen der Kochsalzkonzentration zu erhalten, wurde 
von jeder Scheibe und zwar möglichst bald, um einen Wasserverlust zu 
vermeiden, das Gewicht auf Centigramme genau bestimmt und der später 
gefundene Salzgehalt dann in mg pro eing Gelatine umgerechnet. Wenn 
es auch auf diese Weise nicht gelang, den Fehler ganz auszuschalten, 
der dadurch bedingt ist, daß bei verschiedener Dicke der Scheiben zweier 
Versuchsreihen die einander entsprechenden Scheiben nicht genau aus 
gleicher Höhe stammen, sodaß z. B., wenn die erste Scheibe zu dünn geraten 
ist, alle folgenden einen relativ zu hohen Salzgehalt aufweisen müssen, so 
dürfen doch die Werte innerhalb derselben Versuchsreihe als vergleichs- 
weise richtig angesehen werden. 


Zunächst wurden die in Gallerten verschiedener Konzentration unter 
den gleichen Bedingungen hineindifundierenden Kochsalzmengen bestimmt. 
Es wurde Normalkochsalzlösung verwendet und zwar in solchem Über- 
schusse, daß die durch Hinausdiffundieren von Kochsalz bewirkte Kon- 
zentrationsänderung vernachlässigt werden konnte. Die Temperatur war 
Zimmertemperatur. Sie schwankte um 20° C. Da die Zylinder ver- 
schiedener Konzentration in je einer Versuchsreihe unter genau den 
gleichen Bedingungen standen, so hat die Vernachlässigung der Temperatur- 
konstanz für das zunächst interessierende Resultat, die Beeinflussung des 
Diffusionsvorganges durch verschiedene Konzentrationen, keine Bedeutung, 
wohl aber erschwert sie einen Vergleich der Versuchsreihen unter einander. 

Die geprüften Gallerten hatten auf lufttrockene Gelatine berechnet in 
der ersten Versuchsreihe einen Gelatinegehalt von 10, 15, 20 und 25 Proz., 
in der zweiten einen solchen von 10, 20 und 25 Proz, Da der Wasser- 


398 Kurt Meyer, 


gehalt der käuflichen Gelatine, der durchschnittlich 20 Proz. beträgt, 
immerhin wechselt und da bei der Bereitung der konzentrierten Gelatine- 
lösungen, die sich nur durch wiederholtes Verdünnen und Eindampfen 
homogen darstellen lassen, ziemlich bedeutende Fehler unterlaufen, so 
wurde bei den Gallerten der zweiten Versuchsreihe der Trockengehalt 
genau bestimmt. Er ergab sich: 


in..der.:„zehnprozentigen®-....... =, %..2u:7,929 7702 
» 9»  „Zzwanzigprozentigen“ er Re LE, Da An 
»  »  „jünfundzwanzigprozentigen“ » 23,968 % 


Der Kochsalzgehalt wurde titrimetrisch nach Volhard bestimmt. Der 
Übelstand, daß das Chlorsilber zunächst in kolloidalem Zustand ausfiel und 
beim Filtrieren durch das Filter ging, ließ sich dadurch beheben, daß die 
Flüssigkeit mit Salpetersäure sehr stark sauer gemacht und für '/, bis 
1 Stunde im siedenden Wasserbade gehalten wurde, wobei das Chlorsilber 
vollständig zu Boden fiel. Der Fehler, der durch die Anwendung über- 
schüssiger Salpetersäure verursacht wurde, kommt hier nicht in Betracht, 
da er unter 1 Proz. liegt, wie durch Kontrollbestimmungen an Gallerten 
mit bekanntem Kochsalzgehalt festgestellt wurde. 


So wurden in einer Gallerte, die 0,5219 g NaCl enthielt, 0,5201 g 
durch Titration gefunden. 


In den folgenden Tabellen enthält die erste Kolumne das Gewicht 
der Scheiben in g, die zweite den wirklichen Kochsalzgehalt in jeder 
Scheibe, die dritte den Kochsalzgehalt auf 1 g Gelatine umgerechnet, die 
letzten beiden Werte in mg. Die Zahlen sind bis zur Konstanz angeführt. 
Sie sinken nicht auf Null wegen des Gehalts der käuflichen Gelatine an 
Chlor. Dieser wurde in zwei Proben zu 0,424 Proz. und 0,430 Proz. Chlor, 
auf trockene Gelatine berechnet, gefunden. Es sind daher als Grenzwerte 
anzusehen: 


bei 10proz. Gelatine 0,7 mg Chlornatrium 


„ 1 5 ” > 1 ’ 1 ” ” 
” 20 „ ” 1; 4 ” ” 
„ 25 „ ” 1, 8 ” ” 


Die letzten Zahlen, die nach Abzug dieser Werte noch ein Eindringen 
von Kochsalz erkennen lassen, sind durch Fettdruck hervorgehoben worden. 


Reihe I. n-NaCl-Lösung. Versuchsdauer 24 Stunden. 


Zimmertemperatur. 10proz. Gallerie. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaÜl-Gehalt auf 1 g Gelatine 


in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
1: 1,99 94,8 47,6 
2. 2,10 81,9 39,0 
3. 2:51 71,4 35,8 
4. 2,71 69,0 25,5 
5. 2,45 33,5 13,4 
6. 2,08 — — 
4 1,91 10,0 5,1 
8. 1,95 5,9 3,0 
vg — ara 
10. = — — 


Über die Diffusion in Gallerten. 399 


Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Gelatine 


y 


a 


in g, Gehalt in mg umgerechnet in mg 
1,65 81,9 49,6 
1,69 81,9 48,5 
1,76 . 56,2 31,9 
1,95 46,8 24,0 
2,01 34,5 17,2 
2,16 24,6 11,4 
1,66 11,7 YA 
1,67 7,0 4,2 
1,83 3,5 1,9 
1,76 1,2 0,7 


15proz. Gallerte. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Gelatine 


saunnrowm 


in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
1,22 57,3 47,0 
1,97 78,4 39,8 
2,36 71,4 30,2 
2,48 60,8 24,5 
2,01 30,4 15,1 
2,46 18,7 7,8 
2,35 11,7 5,0 
2,59 5,9 2,3 
2,13 2,3 1,1 


20proz. Gallerte. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Gelatine 


et SE N 


ing Gehalt in mg umgerechnet in mg 
2,39 115,5 47,5 
2,14 74,9 35,0 
2,51 63,2 25,2 
1,99 33,9 17,0 
1,95 23,4 12,0 
1,89 14,0 7,4 
2,35 11,7 5,0 
2,19 5,9 2,7 
2,46 1,2 0,5 


25proz. Gallerte. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Gelatine 


ournpww- 


in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
2,71 121,8 44,9 
2,43 73,7 30,3 
2,23 46,8 21,0 
2,12 32,8 15,5 
2,39 17,6 7,3 
2,58 9,4 3,6 
2,52 4,7 1,9 
2,41 2,3 1,0 


400 Kurt Meyer, 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaÜl-Gehalt auf 1 g Gelatine 
ing Gehalt in mg umgerechnet in mg 
: 1407 84,2 47,6 
2. 2,46 84,2 34,2 
3: 2,19 59,7 24,0 
4. 2,23 35,1 19,8 
ö. 2,65 22,2 8,4 
6. 2,42 16,4 6,9 
7. 2,49 5,9 2,4 
8. 2,49 2,8 0,9 
Reihe I. n-NaCl-Lösung. Versuchsdauer 24 Stunden. 
Zimmertemperatur. 10proz. Gallerte. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Gelatine 
in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
t. 2,77 112,3 40,6 
9. 2,99 74,4 24,9 
3. 3,06 53,8 18,4 
4. 2,92 17,6 6,0 * 
5. 2,62 15,2 5,8 
6. 2,99 7,0 2,3 
7. 3,05 3,5 1,2 
8. 3,13 2,3 0,8 
1: 2,65 93,6 35,3 
2, 3,00 61.1 20,4 
3, 3,10 37,7 12,2 
4. 3,19 23,4 7,8 
5. 3,12 11,7 3,8 
6. 3,08 4,7 1,5 
7: 2,86 2,3 0,8 
20proz. Gallerte. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Gelatine 
in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
1; 2,93 110,0 37,5 
2. 3,54 71,3 20,2 
3, 3,13 38,6 12,3 
4. 3,19 18,7 5,9 
5. 3.15 9,4 3,0 
6. 3,31 4,8 1,2 
7. 3,07 2,3 0,8 
1. 2,90 114,7 39,5 
2. 3,54 ET 24,8 
& 3,47 56,2 16,2 
4. 3,24 25,7 7,9 
B. 3,22 14,7 3,6 
6. 3,17 4,7 1,5 
g: 3,40 2,3 0,7 


fi: ee ee 


Über die Diffusion in Galierten. 401 


25proz. Gallerte. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Gelatine 


in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
1; 2,99 104,1 34,8 
2. 3,98 99,4 23,5 
3. 3,92 43,2 11,0 
4, 3,52 14,0 4,1 
5. 3,79 5,8 1,5 
7 2,87 112,3 39,1 
2, 3,05 64,2 21,1 
3. 3,30 44,5 13,5 
4. 3,86 19,9 5,2 
5. 3,28 6,4 2,0 
6. 3,34 3,5 1,0 


Zur besseren Übersicht sind in den folgenden Figuren die 
relativen Kochsalzwerte graphisch dargestellt. Als Abszisse ist 
die Länge des Leimzylinders, als Ordinate die diffundierte Menge 
eingetragen. Soweit Kontrollreihen vorliegen, wurde das Mittel 
aus den entsprechenden Zahlen genommen mit wenigen Ausnahmen, 
wo bei offenbar fehlerhaften Werten nur der richtig erscheinende 
gewählt wurde; die nicht berücksichtigten Werte sind in den 
Tabellen mit einem Stern bezeichnet. Von der graphischen Dar- 
stellung der ersten Reihe des ersten Versuchs wurde wegen des 
Fehlens mehrerer Werte Abstand genommen. Schließlich muß beim 
Vergleich der Kurven noch in Betracht gezogen werden, daß in- 
folge ‚des höheren spezifischen Gewichtes der . konzentrierteren 
Gallerten die entsprechenden reduzierten, vermittelst Division durch 
das Scheibengewicht gewonnenen Kochsalzwerte etwas zu niedrig 
ausfallen mußten. Der hierdurch bedingte Fehler beträgt gegen 
15 Proz.; er läßt jedoch unsere Schlußfolgerungen, unberührt. 
(Siehe Figur 1 auf S. 402 und Figur 2 auf S. 403.) 


Bei der Betrachtung der Zahlen und Kurven fällt sogleich 
auf, daß die hineindiffundierte Salzmenge in den höher konzen- 
trierten Gallerten schon in einer der Oberfläche näher gelegenen 
Schichte auf Null (bezw. den Grenzwert) sinkt als in den minder 
konzentrierten. Es ist dies der Fall: 


Versuchsreihe ]: Versuchsreihe II: 
bei 1Oproz. Gelatine zwischen 45 und 50 mm 35 und 45 mm 
D) 15 „ ) „ 40 ” 45 )) Fe 
„ 20, 5 Eee 35 „ 40 „ 25 und 30 mm 
2 n e 0... , 15 und 25 mm 


Beitr. z. chem. Pbysiologie, VII, 26 


402 Kurt Meyer, 


0'0F 
0% 

'97 
0'29 


rd 
ST 
%03F0 
00T 9 


Ju 


01-9 


ST-oOL 


0°—- ST 


ST—0% 
ie 


"Ta. 


08-693 
B 3, | 


gE-06& 


09-68 


ae 


c7—0F 


wu 09-607 


Der Unterschied des Diffusionsweges in 10proz. und in 25 proz. 
Gelatinegallerte läßt sich nach diesen Zahlen auf 30 bis 50 Proz. 
schätzen. Das Gleiche geht aus der graphischen Darstellung her- 
vor. Man sieht die Kurven für die konzentrierten Gallerten be- 
deutend steiler absinken als die der minder konzentrierten. 

Es war wünschenswert, diese mit einer gewissen Fehlerbreite 
behafteten Ergebnisse durch eine auf anderem Wege gewonnene 
Versuchsreihe zu stützen. Ich benutzte dazu nach dem Vorgange 
von de Vries Kaliumchromatlösung, deren Eindringen in die 
Gelatinezylinder sich leicht verfolgen läßt. 


Te | SREEEREF 


ev 


Über die Diffusion in Gallerten. 403 


Fig 2. 


5-10 10-15 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 mm 


Es wurden Leimzylinder von 10, 15, 20 und 25 Proz. Gelatinegehalt, 
(auf lufttrockene Substanz bezogen, genauer 8,384; 13,657; 17,237; 
21,690 Proz.) in n-Kaliumchromatlösung gebracht. Durch fließendes Wasser 
wurde die Temperatur während der Versuchszeit annähernd konstant auf 
15° C gehalten. Der Diffusionsweg ergab sich: 

bei 10 Proz., 15 Proz., 20. Proz., 25 Proz. 
nach 24 Stunden zu 37mm 31mm 28mm 24mm 
” 48 » ” 49 ” 42 ” 37 » 33 » 


Auch hier sehen wir eine Verkürzung des Diffusionsweges 
mit zunehmender Konzentration der Gallerte. 


Auffällig war, daß die Färbung in den höher konzentrierten Gallerten 
dunkler erschien als in den dünneren, sodaß man den Eindruck gewann, 
als ob die Diffusionsmenge nicht in demselben Maße beeinflußt worden 
wäre wie der Diffusionsweg, indem eine stärkere Anhäufung von Chromat 
in den oberflächlichen Schichten die Verkürzung des Diffusionsweges zum 
Teil wieder auszugleichen schien. Allerdings ist es nicht ausgeschlossen, 
daß die dunklere Färbung teilweise auch durch Bildung von Dichromat 
bedingt war. 

Um schließlich die Versuchsbedingungen noch nach einer 
anderen Richtung hin zu variieren, wurde als kolloidales Medium 
statt Gelatine Eiereiweiß gewählt. 

Das geschlagene Eierklar wurde durch längere Aufbewahrung im 
Vakuum luftfrei gemacht und dann vorsichtig, um jede Blasenbildung und 
eine dadurch bedingte Inhomogenität zu vermeiden, in Glaszylindern bei 


20* 


404 Kurt Meyer, 


80° koaguliert. Die Eiweißzylinder wurden, wie oben beschrieben, für 
24 Stunden in Kochsalzlösung gebracht und dann in Scheiben von 5 mm 
Dicke zerlegt. Die Herausnahme der Eiweißzylinder aus dem Glase, d. h. 
die Loslösung von den Glasstücken wurde dadurch erleichtert, daß sie 
vorher in einer Kältemischung zum Gefrieren gebracht wurden. Die 
Scheiben wurden vorsichtig verascht und der Chlorgehalt der Asche durch 
Titration nach Volhard bestimmt. Da das Eierklar schon an sich Chlor 
enthält und zwar in einer Menge, die etwa 0,3 Proz. Chlornatrium ent- 
spricht, so konnten nur über dieser Grenze gelegene Werte, d. h. mehr 
als 3 mg pro 1 g Eiweiß auf die Diffusion von Chlornatriumlösung be- 
zogen werden. Es ergaben sich folgende Werte: 


n-NaCl-Lösung. Eiereiweißzylinder. Versuchsdauer 


24 Stunden. Zimmertemperatur. 
Scheibengewicht Absoluter NaCl- NaCl-Gehalt auf 1 g Eiweiß 


in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
1. 3,58 119,34 33,34 
9: 3,11 84,24 27,10 
3. 3,53 67,86 19,22 
4. 3,67 47,97 10,27 
5. 3,39 19,89 5,87 
6. 3,59 11,70 3,26 
Me 3,80 11,70 3,07 
8. 3,28 9,36 2,85 


0,0 


5-10 10-15 15—20 20-25 25-30 30-35 mm 


Der Diffusionsweg hatte in diesem Falle zwischen 30 und 
35 mm betragen. Da Eierklar 10 bis 13 Proz. Eiweiß enthält, 
bei unserm Versuche aber infolge der Aufbewahrung im Vakuum 


an ae u ee FE ee 


Über die Diffusion in dallertarı. 405 


ungefähr eine Konzentration von 15 Proz. erreicht hatte, so wären 
zum Vergleich die Versuche mit 15 Proz. Gelatinegallerte heran- 
 zuziehen, die ähnliche Werte zeigen. Bedenkt man, daß eine 
genaue Übereinstimmung wegen Nichtberücksichtigung der 
Temperatur kaum erwartet werden kann, so darf immerhin ge- 
schlossen werden, daß sich der Diffusionsvorgang in koaguliertem 
Eierklar sehr ähnlich dem in Gelatinegallerte verhält. 


Die mitgeteilten Ergebnisse bestätigen im wesentlichen das 
Resultat der bezüglich des Diffusionswegs von Voigtländer an- 
gestellten Versuchsreihe, die er selbst aber nicht weiter berück- 
sichtigt hat. Sie zeigen, daß der Diffusionsweg mit steigender 
Konzentration der Gallerte abnimmt und daß diese Verkürzung 
30 bis 50 Proz. betragen kann. Falls im Protoplasma ähnliche 
Verhältnisse gegeben sind wie in Leimgallerten, so ist auch hier 
eine entsprechende Verzögerung des Diffusionsvorganges zu er- 
warten, die jedoch immer noch verhältnismäßig zu unbedeutend 
ist, um den Verlauf von Reaktionen innerhalb der Zelle erheblich 
zu. beeinflussen. Ein anderes ist es, wenn es sich um Diffusions- 
prozesse in viel wasserärmeren Medien handelt wie z. B. in 
der Knorpel- oder Knochengrundsubstanz oder im elastischen Ge- 
webe, namentlich aber in wasserarmen Membranen, mögen diese 
aus elastischer oder keratinartiger Substanz bestehen (Membran 
der Fettzellen, Schalenhaut der Eier usw.), oder von „lipoiden“ 
Stoffen gebildet werden (Lipoidschicht des Protoplasmas, Membran 
der Blutscheiben, Markscheide der Nerven usw.). Diese müssen, 
auch wenn sie sehr dünn sind, dem Hindurchdiffundieren gelöster 
Stoffe merkliche Hindernisse entgegensetzen. Insofern ist die 
Ungleichheit des Diffusionsweges physiologisch nicht ohne Be- 
deutung. 


Zu der von Voigtländer gemachten Beobachtung, daß trotz 
ungleichen Diffusionsweges die Diffusionsmenge, d. h. die durch 
einen gegebenen Querschnitt hineindiffundierte Menge Substanz 
gleich bleibt, entschieden Stellung zu nehmen, gestatten die mitge- 
teilten Versuche nicht. Immerhin ist zu bemerken, daß in der 
ersten Versuchsreihe die Diffusionsmenge bei der 25 proz. Gallerte 
erheblich hinter den Werten bei den anderen Gallerten zurückbleibt, 
und auch in einem noch weiter unten mitzuteilenden Versuche 
scheint sich ein solcher Einfluß der Konzentration auf die Diffusions- 
menge bemerkbar zu machen. Diese wenigen Zahlen können 
aber nicht genügende Beweiskraft beanspruchen und es bedarf 
diese Frage jedenfalls noch weiterer Prüfung. 


406 Kurt Meyer, 


Physiologisch ist dieser Umstand weniger von Bedeutung, 
da die Diffusionsprozesse im Organismus von einem anderen Faktor 
in so weitaus überwiegendem Maße beeinflußt werden, daß da- 
gegen die durch Wasserarmut bedingte Verschiedenheit ganz zu- 
rücktritt: das ist die selektive Absorption bestimmter Stoffe durch. 
die der Osmose dienenden Membranen. 


III. Verschiedenheiten in der Diffusionsmenge einiger 
Natronsalze. 


Die älteste Beobachtung, die lehrt, daß für die osmotischen 
Vorgänge die selektive Absorption der Gallerte bzw. einer kol- 
loidalen Membran von allergrößter Bedeutung ist, dürfte jene sein, 
daß ein Gemerge von Alkohol und Wasser, wenn es in einer 
Tierblase der Luft ausgesetzt wird, viel mehr Wasser als Alkohol 
einbüßt. Dieses Verhalten erklärt sich dadurch, daß die Tierblase 
viel mehr Wasser aufnimmt als Alkohol, so daß an der Außenfläche 
für die Abgabe des Wassers bedeutend günstigere Bedingungen 
bestehen als für die des Alkohols. In neuerer Zeit sind derartige 
Fälle von spezifischer Absorption bei verschiedenen Gelegenheiten 
beobachtet worden. 


Auf einen solchen Fall von spezifischer Absorption sind auch 
die nachstehend mitgeteilten Versuchsergebnisse zurückzuführen, 
die zeigen, daß das Selektionsvermögen der Gallerten sich auch 
auf anorganische Salze erstreckt. 


Es wurde nämlich die Frage geprüft, wie sich verschiedene 
Salze bezüglich ihrer Diffusibilität gegenüber derselben Gallerte 
verhalten. 


Zur Verwendung kamen Lösungen von Chlor-, Brom- und Jodnatrium 
und Natriumsulfat mit einem Gehalt von W/, Mo! im Liter. In diese 
Flüssigkeiten wurden Gelatinezylinder wie oben beschrieben für 24 Stunden 
gebracht. Von einem Zerlegen in einzelne Scheiben wurde abgesehen, 
vielmehr der Salzgehalt im ganzen bestimmt und zwar gewichtsanalytisch 
als Baryumsulfat und Halogensilber. Die Bestimmung gestaltete sich 
dadurch schwierig, daß die Kolloidal ausfallenden Niederschläge stunden- 
lang erwärmt werden mußten, bis sie sich vollständig abgesetzt hatten. 
Auch dann waren die Niederschläge noch so außerordentlich fein, daß sie 
zunächst teilweise durch das Filter gingen und erst bei wiederholtem 
Filtrieren zurückgehalten wurden. Aus diesem Umstande erklären sich 
die nicht unbedeutenden Abweichungen der Kontrollwerte von einander. 
An den Zahlen wurde dann noch wegen des Chlor- und Sulfatgehalts der 
käuflichen Gelatine eine Korrektion angebracht. Es wurden zwei Versuchs- 
reihen angesetzt, die zweite mit Kontrollproben. 


Nachfolgend die Ergebnisse, bei denen die diffundierte Salzmenge in 
Molen ausgedrückt wird. 


Über die Diffusion in Gallerten. 407 


Versuchsreihe I. !/, Mol-Lösungen von NaCl, NaBr, NaJ, Na,SO,. 
10 Proz. Gelatine. Versuchsdauer 24 Stunden. Zimmer- 


temperatur. 
NaCl = 0,5124 g = 5340.10-$ Mol. 
NaBr’' =.'0,92419 „= 2349.10-8 ,, 
NaJ —= 4477 57 = 2987 710-8; 


Na,SO, = 0,3390 „ = 2385.10-% „ 


Versuchsreihe Il. '/, Mol-Lösungen von NaCl, NaBr, NaJ, Na,SO,. 
15 Proz. Gelatine. Versuchsdauer 24 Stunden. Zimmer- 


temperatur. 
NaCl = 0,334 g = 5562.10-6 Mol. | 0,3044 g = 5203.10-$6 Mol. 
TaBbr, = 0,2742 „ —= 2662.10 „ 0,3106... = 3016.10 €, 
NaJ —=.0.9095 „ —.2618.10=€ 5 0,4482 „= 2990.10-6 „ 
E30, == 0,2051, = 2076.1076 5 0,3017 „ = 2122.10-5 ,„ 


Betrachten wir die in Mol umgerechneten Werte, so fällt auf 
den ersten Blick die hohe Zahl für Chlornatrium gegenüber denen 
der anderen Salze auf. Sie ist beinahe doppelt so groß wie diese. 
In Wasser ist die Diffusionskonstante für Jodide, Bromide und 
Chloride der Alkalien nahezu die gleiche, die der Sulfate etwas 
kleiner, in Übereinstimmung mit der Diffusionstheorie von Nernst, 
nach der die Diffusionskonstante der Jonenwanderungsgeschwindig- 
keit parallel geht. Diese ist für Br‘ und J' sogar noch etwas 
größer als für Cl‘, kleiner für SO,“. Bei Natriumsulfat kommt 
ferner noch die geringere Dissoziation in Betracht. Bei der 
Diffusion in Gelatinegallerte sehen wir nun dem gegenüber eine 
erhebliche Bevorzugung des Chlornatriums. Interessant ist, daß 
Höber*) bei seinen Resorptionsversuchen ebenfalls eine bedeutend 
höhere Resorptionsgeschwindigkeit fürChlornatrium als für Natrium- 
jodid gefunden hat. Durch unsere Versuchsergebnisse fällt auf 
diese Erscheinung ein gewisses Licht. 

Da sich so eine besondere Beziehung des Kochsalzes zur 
Gelatine gezeigt hatte, erschien es zweckmäßig, an einem in- 
differenten Salze, nämlich Bromnatrium, nochmals zu prüfen, ob 
für dieses die Diffusionsgeschwindigkeit durch Gelatine ebenfalls 
beeinflußt wurde oder ob etwa die für das Kochsalz gefundene 
Verkürzung des Diffusionsweges nur durch eben jene besonderen 
Beziehungen bedingt sei. 

Der Versuch wurde in gleicher Weise wie beim Kochsalz durch- 
geführt. Es kam wieder eine Lösung mit einem Gehalt von 1 Mol im 
Liter zur Verwendung. Die Versuchsdauer betrug auch hier 24 Stunden. 
Die Temperatur war Zimmertemperatur. Die Gallerten hatten einen 
Gelatinegehalt von 10 Proz. und 25 Proz. (genau 9,149 Proz. und 
25,655 Proz.). Die Grenzwerte, die durch den hier als Bromnatrium 


erscheinenden Kochsalzgehalt der käuflichen Gelatine bedingt sind, liegen 
für 10proz. Gallerte bei 1,3 mg, für 25proz. Gallerte bei 3,2 mg. 


*) Höber, Physikalische Chemie der Zelle und Gewebe (1902) S. 192. 


408 Kurt Meyer, 


n-NaBr-Lösung. Versuchsdauer 24 Stunden. Zimmer- 
temperatur. 


10proz. Gallerte. | 
Scheibengewicht Absoluter NaBr-- NaBr-Gehalt auf 1g Gelatine 


in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
R 3,29 197,8 60,1 
2: 2,67 125,7 47,1 
3. 2,53 78,3 30,9 
4. 3,57 53,6 15,0 
5: 3,17 18,5 5,9 
6. 3,39 10,3 3,0 
7. 3,79 6,2 1,6 
8. 3,28 es 1,3 y 
1, 3,60 210,1 58,4 
®: 2,56 115,4 45,1 
3. 3,54 84,5 23,9 
4. 3,70 57,7 15,6 
5. 3,43 20,6 6,6 
6. 3,78 12,4 3,3 
T: 3,82 4,1 Ri 


25proz. Gallerte. 
Scheibengewicht Absoluter NaBr- NaBr-Gehalt auf 1g Gelatine 


in g Gehalt in mg umgerechnet in mg 
I; 3,02 191,6 63,4 
2. 3,91 154,5 39,5 
3. 4,09 12,1 ; 17,6 
4. 4,83 41,2 85 
5. 4,37 6,2 1,4 
1. 3,72 183,4 49,3 
2. 3,67 133,9 36,5 
3. 4,30 70,1 16,3 
4. 4,21 43,3 10,3 
5. 4,48 8,2 1,8 


Die Kurven wurden in derselben Weise, wie oben geschildert, ge- 


zeichnet. Von den Reihen mit 25proz. Gallerte wurde der erste Wert der 
zweiten Reihe nicht benutzt, da bei der Bestimmung ein Verlust unter- 
gelaufen war. Andererseits erscheint der erste Wert der zweiten Reihe 
etwas zu hoch, weil die betreffende Scheibe, wie aus dem Gewicht hervor- 
geht, etwas dünn ausgefallen war und durch den Wegfall der UeLBreR 
Schicht der Durchschnittsgehalt sich höher stellen mußte. 

Im ganzen zeigen die Kurven ein ähnliches Verhalten wie 
bei den Kochsalzversuchen. Auch hier ist ein deutlicher Unter- 
schied hinsichtlich des Diffusionsweges zwischen den beiden 
Konzentrationen vorhanden. In die 10proz. Gallerte ist das 
Natriumbromid 30 bis 35 mm tief hineingedrungen, in die 25proz. 
dagegen nur 15 bis 20 mm tief. Es würde sich demnach auch 


Über die Diffusion in Gallerten. 409 


hier um einen Unterschied von ungefähr 50 Proz. handeln. Die 
Kurven erscheinen im ganzen etwas steiler, weil die obersten 
Schichten nahezu denselben Salzgehalt besitzen wie die Ver- 
suchslösung und daher bei dem großen Molekulargewicht des 
Bromnatriums hohe Werte aufweisen müssen. 


Fig. 4. 


5-10 10-15 15-20 20-25 25-30 30-35 mm 


Da wegen der Ungleichheit der Temperaturen ein sicherer 
Vergleich nicht möglich ist, so muß es unentschieden bleiben, ob 
der selektive Einfluß der Gallerte den Diffusionsweg in gleichem 
Maße triift wie die Diffusionsmenge. Es wäre wünschenswert; 
diesen Punkt unter ganz vergleichbaren Bedingungen nochmals 
der Prüfung zu unterwerfen, ER 


410 Kurt Meyer, Über die Diffusion in Gallerten. 


Beachtenswert ist vielleicht noch, daß in dieser Versuchs- 
reihe sich ein Einfluß der Gallertenkonzentration auch auf die 
Diffusionsmenge ziemlich deutlich geltend macht. Die in die 
ersten sechs Scheiben hineindiffundierte Bromnatriummenge be- 
trägt bei den 10 proz. Gallerten (unkorrigiert) 484 und 501 mg, 
während in den 25proz. Gallerten sich nur ein Salzgehalt von 
459 und 431 mg ergeben hat. Berücksichtigt man außerdem noch, 
daß der für den Kochsalzgehalt der käuflichen Gelatine zu 
machende Abzug bei den konzentrierten Gallerten ungefähr zwei- 
einhalbmal sc groß ist wie bei den 10 proz., so scheint doch der 
Unterschied erheblich über die Fehlergrenze hinauszugehen. 

Von welcher physiologischen Bedeutung die selektive Per- 
meabilität von Membranen für physiologische Vorgänge sein muß, 
ist ohne weiteres einzusehen. Ich möchte in dieser Beziehung 
hier nur hervorheben, daß der individuelle Charakter des Stoff- 
wechsels, der die Zellen der verschiedenen Organe zu bestimmten 
chemischen Leistungen befähigt, nicht allein von spezifischen in 
den Zellen wirksamen Einrichtungen abhängt, sondern auch davon, 
daß die Zellen vermöge eines ihrer Oberfläche zukommenden Aus- 
wahlvermögens bestimmte ihnen durch das Blut zugeführte Stoffe 
mit Leichtigkeit aufzunehmen, andere fernzuhalten vermögen. 
Wie sehr solche Vorstellungen für die Deutung biologischer Vor- 
gänge verwertbar sind, ist gelegentlich von Hofmeister, Spiro, 
Höber und anderen dargetan worden. 

Als Ergebnis vorstehender Untersuchung ist hervorzuheben, 
daß sich im Gegensatz zu der jetzt meist vertretenen Meinung 
ein Einfluß der Konzentration kolloidaler Medien auf in ihnen 
stattfindende Diffusionsvorgänge herausgestellt hat und zwar in 
dem Sinne, daß bei höheren Konzentrationen der diffundierende 
Stoff in gleicher Zeit weniger tief in die Gallerte eindringt (der 
Diffusionsweg nimmt kleinere Werte an), während die in der 
Zeiteinheit hineindiffundierende Gewichtsmenge (die Diffusions- 
menge) keine entsprechende Abnahme erfährt, daß aber 
andererseits die Diffusionsmenge in hohem Maße von dem 
selektiven Absorptionsvermögen der Gallerte abhängig ist. 

Als nächste einschlägige Aufgabe ergibt sich hieraus, festzu- 
stellen, ob einfache berechenbare Beziehungen zwischen Diffusions- 
menge und Diffusionsweg gegeben sind. 


XXI. 


Uber die Gewinnung von Aminosäuren aus 
normalem Harn?) 


Von Dr. «ustav Embden, Vorstand des chemischen Laboratoriums 
am städt. Krankenhause und Dr. Heinrich Reese (Basel). 


Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt am Main, Oberarzt Professor 
Dr. von Noorden. 


Trotzdem bei der Verdauung der Eiweißkörper im Darmkanal 
und allem Anschein nach auch beim intrazellulären Eiweikabbau 
sehr erhebliche Mengen von Aminosäuren entstehen, hat man den 
Übertritt einfacher Aminosäuren in den normalen Harn bisher 
nicht feststellen können, obschon man ihren Nachweis mit den 
verschiedensten Methoden versuchte. 

Auch mittelst einer neueren von Fischer und Bergell*“) 
angegebenen Methode, bei welcher die Aminosäuren durch 
Schütteln ihrer alkalischen Lösung mit d-Naphthalinsulfochlorid 
in -Naphthalinsulfaminosäuren übergeführt werden, konnten im 
normalen Harn Aminosäuren nicht oder nur in Spuren nachge- 
wiesen werden [Abderhalden und Bergell*”*), Ignatowskif), 
Erbenrp)]. 

Wohl aber wurden unter verschiedenartigen abnormen Be- 
dingungen im Harn auftretende Aminosäuren in die /-Naphthalin- 
sulfone übergeführt und als solche identifiziert. So gelang es 


*) Ein Teil des Inhalts der vorliegenden Untersuchung, sowie derjenige 
der nachfolgenden Arbeit von Plaut und Reese wurde bereits von 
Embden auf dem Kongreß für innere Medizin zu Wiesbaden 1905 mitgeteilt. 

**) Fischer undBergell, Berichte d. deutsch. chem. Ges. 35 (1903). 
***) Abderhalden, E. und Bergell, P., Der Abbau der Peptide 
im Organismus. Zeitschr. f. physiol. Chemie 39, 9 (1903). 

) Ignatowski, A., Über das Vorkommen von Aminosäuren im 

Harn, vorzugsweise bei Gicht. Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 388 (1904). 
ir) Erben, Franz, Zur Bestimmung der Aminosäuren im Harn. 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 43, 323 (1904), 


412 Gustav Embden und Heinrich Reese, 


Abderhalden‘*) in einigen Fällen von Cystindiathese das Cystin 
als Naphthalinsulfoverbindung zu gewinnen; im Harn eines an 
Arteriosklerose, Myocarditis und Diabetes leidenden Patienten 
fand derselbe Autor**) mitteist derselben Methode eine nicht 
unerhebliche Menge Tyrosin. Aus dem Urin phosphorvergifteter 
Kaninchen gewannen Abderhalden und Bergell**) ein Ge- 
menge von Naphthalinsulfoaminosäuren, aus dem die Verbindung 
des Glykokolls isoliert werden konnte). Vor allem aber führte 
Ignatowskifyr) mittelst der Naphthalinsulfochloridmethode den 
Nachweis, daß in verschiedenen Krankheitszuständen, besonders 
bei der Gicht und dann auch bei Leukämie und Pneumonie 
Aminosäuren und speziell Glykokoll im Harne auftreten können. 

Als wir angeregt namentlich durch Ignatowskis Ergebnisse 
zu Beginn des vorigen Winters beschlossen, das Verhalten der 
Aminosäureausscheidung in verschiedenen Krankheitszuständes 
zu untersuchen, schienen uns einige orientierende Vorversuche 
am normalen Harne notwendig. 

Bei diesen und auch bei den späteren Versuchen diente uns 
die Modifikation, in der Ignatowski die Fischer-Bergellsche 
Methode änwandte, als Grundlage. 

Wir entfernten demnach zuerst die mit Bleiacetat fällbaren 
Substanzen aus dem Harn, das überschüssige Blei wurde durch 
Schwefelwasserstoff, letzterer nach Abtrennung des Sulfidnieder- 
schlages durch einen Luftstrom fortgeschaftt. 

Durchaus notwendig erschien uns die vollständige Beseitigung 
der Hippursäure. Wir haben diese Beseitigung auf verschiedene 
Weise bewerkstelligt; in einer Reihe von Versuchen extrahierten 
wir den Harn nach Bleifällung, Entbleiung und Ansäuren mit 
Mineralsäure 16 bis 20 Stunden im Kutscher-Steudelschen 
Extraktionsapparat mit Äther. Bei den späteren Versuchen 
schüttelten wir den in gleicher Weise vorbereiteten Urin sechsmal 
mit etwa einem Fünftel seines Volumens Essigäther je 20 bis 


*) Abderhalden, E., Familiäre Cystindiathese. Zeitschr. f. physiol. 
Chemie 38, 559. 
*) Abderhalden, E., Aufbau und Abbau der Eiweißkörper im 
tierischen Organismus. . Keilanhr. f. physiol. Chemie 44, 41 (1905). 
+++) Abderhalden, E. und Bergell, P., Über das Auftreten von 
Monaminosäuren nach Phosphorvergiftung. Beileehn f. physiol. Chemie 39, 
465 (1903). 
+) Auf die durch verschiedene Autoren erfolgte Anwendung der Naphtha- 
linsulfochloridmethode zum Nachweis verfütterter Aminosäuren und dergl. im 
Harn wird in der auf diese folgenden Arbeit einzugehen sein. 
IH) Ignatowski, a. a. O. 8.889 ff. 


2 
- 
r 
u 
. 


Über die Gewinnung von Aminosäuren aus normalem Harn. 413 


30 Minuten auf der Schüttelmaschine. Die Hauptmasse des 
Essigäthers wurde alsdann durch dreimaliges Schüttela mit 
großen Äthermengen entfernt; wir haben uns natürlich davon 
überzeugt, daß auf diese Weise die Fortschaffung der Hippursäure 
bis auf Spuren gelingt. 

Von einer Einengung des Harns haben wir in allen späteren 
Versuchen abgesehen. Für eine möglichst quantitative Aus- 
beute mag sie notwendig sein, für den einfachen, qualitativen 
Nachweis der Reaktionsprodukte mit /-Naphthalinsulfochlorid ist 
sie unnötig und vielleicht nachteilig. 

Nach diesen Vorbereitungen wurde der äthergesättigte Harn 
alkalisch gemacht und mit einer 1Oproz. ätherischen Lösung von 
P-Naphthalinsulfochlorid geschüttelt. 

Bald stellte sich heraus, daß für den Verlauf 

der Reaktion derAlkaleszenzgrad desHarnes von 
größter Bedeutung ist. Schüttelt man einen normalen 
Harn, wie das in den bisherigen Untersuchungen zumeist geschah, 
beischwach alkalischer Reaktion mit dem Reagens, so treten 
keine oder höchstens Spuren von Produkten auf; bei Anwendung 
stärkerer Alkaleszenzgrade ist hingegen die Menge der er- 
haltenen Reaktionsprodukte stets eine sehr erhebliche. 
Wir haben in unseren Versuchen dem Harn zunächst soviel 
Natronlauge hinzugefügt, daß blaues Lackmuspapier eben nicht 
mehr gerötet wird. Man kann über diese untere Grenze der 
amphoteren Zone mit dem Alkalızusatz noch erheblich hinaus- 
gehen, ohne daß beim Schütteln mit Naphthalinsulfochlorid merk- 
liche Mengen von Reaktionsprodukten gebildet werden. Der 
Alkalizusatz muß so reichlich sein, daß empfindliches rotes Lack- 
muspapier nicht nur violett sondern intensiv blau gefärbt 
wird. Die Größe des zur Erzielung dieser stark alkalischen 
Reaktion nötigen Alkalizusatzes ist naturgemäß in den einzelnen 
Fällen verschieden. Setzt man dem Harn zunächst soviel Natron- 
lauge hinzu, bis blaues Lackmuspapier eben nicht mehr gerötet 
wird, so sind im allgemeinen weitere etwa 20 bis 40 ccm Normal- 
natronlauge aufs Liter dem Harn zuzufügen. Doch scheint nach 
unseren bisherigen Erfahrungen etwas stärkerer Alkalıizusatz die 
Reaktionsbedingungen nicht zu verschlechtern. 

Der Einfluß der Alkaleszenz auf das Zustandekommen der Reaktion 
werde durch folgendes Versuchsbeispiel erläutert: 

Eine größere Menge Urin wird nach der üblichen Vorbehandlung 
schwach alkalisch gemacht und nun zu folgenden Versuchen verwendet: 

1. 450 ccm des Urins werden ohne weiteren Alkalizusatz mit einer 


bestimmten Menge Reagens einige Stunden geschüttelt. Keine Reaktions- 
produkte. 


414 Gustav Embden und Heinrich Reese, 


2. 450 weitere ccm mit 2 ccm einer Natronlauge von etwa 7 Proz. 
versetzt (rotes Lackmuspapier wird violett gefärbt) und ebenso behandelt. 
Keine Reaktionsprodukte. 

3. Eine dritte Menge von 450 cem mit 5 ccm derselben Lauge ver- 
setzt (Reaktion gegen Lackmuspapier intensiv blau). Nach dem Schütteln 
reichliche Reaktionsprodukte. 

4. Eine weitere Portion von 450 ccm erhält einen Zusatz von 10 ccm 
der Natronlauge und liefert beim Schütteln mit dem Reagens ebenfalls 
reichliche Mengen von Naphthalinsulfoverbindungen. 


Von dem Reagens fügten wir dem alkalisch gemachten Harn 
zunächst etwa 4 g pro Liter hinzu. 

Bei unseren anfänglichen Versuchen ließen wir den Harn im 
allgemeinen etwa 9 Stunden bei niederer Außentemperatur 
(7 bis 11°) mit -Naphthalinsulfochlorid schütteln. Während dieser 
Zeit wurde die Reaktion des Harns öfters kontrolliert; ist sie 
nicht mehr stark sondern nur noch schwach alkalisch, so wird 
eine neue Menge Alkali und auch etwas frisches Reagens hinzu- 
gefügt. Schließlich wird die ätherische, die Hauptmasse des 
überschüssigen Reagens enthaltende Schichte im Scheidetrichter 
abgetrennt, und der bei dieser ersten Schüttelung meist nur 
wenig getrübte Harn filtriert. Das klare Filtrat wird wieder in 
den Scheidetrichter gebracht und entweder zur Beseitigung kleiner 
Reste von in der äthergesättigten Flüssigkeit gelöstem /-Naphthalin- 
sulfochlorid mehrfach mit kleinen Äthermengen geschüttelt, wo- 
bei allerdings ein gewisser Verlust an stickstoffhaltigen Reaktions- 
produkten eintritt, oder sofort mit einem reichlichen Überschuß 
von Salzsäure versetzt. Stets tritt jetzt ein dichter wolkiger 
Niederschlag auf, der der Flüssigkeit ein völlig un’ 
durchsichtiges milchiges Aussehen gibt. 

Nach dem Vorgang von Ignatowski wird der Harn mit 
Äther (etwa ein Sechstel des Volumens) versetzt und im Scheide- 
trichter geschüttelt; der Niederschlag verschwindet meist schon 
bei der ersten Ausschüttelung nahezu völlig. Der Äther wird 
abgetrennt und die Ausschüttelung mit neuen Ätherportionen 
noch zweimal wiederholt. 

Die vereinigten Ätherextrakte werden mehrfach mit kleinen 
Wassermengen gewaschen, filtriert und entweder im Vakuum ein- 
geengt oder der spontanen Verdunstung in gewogenen Schälchen 
überlassen. In vielen Fällen gelangte die Substanz erst nach 
nochmaliger Auflösung in Alkohol oder Äther zur Wägung. Nach 
dem Verdunsten des Lösungsmittels wurde die Substanz bei 100° 
oder im Vakuum zur Gewichtskonstanz getrocknet). 


*) Beim Trocknen wird der Niederschlag zum Teil in Äther ind auch 
in Alkohol unlöslich. 


ET ve ET 


re 


Über die Gewinnung von Aminosäuren aus normalem Harn. 415 


Über die Menge der gewinnbaren Reaktionsprodukte wollen 
wir hier nur einige kurze Angaben machen. .Bei unseren Ver- 
suchen am normalen Harn haben wir, wie bereits erwähnt, meist 
nur etwa 9 Stunden bei sehr niedriger Außentemperatur unter 
mehrmaligem Alkalizusatz geschüttelt. Während dieser Zeit geht 
die Reaktion auch nicht annähernd zu Ende. Immerhin ist die 
Menge der bei dieser Schüttelung erhaltenen Produkte oft sehr 
beträchtlich; sie kann, auf das Tagesquantum Harn eines normalen 
Menschen berechnet, weit mehr als 2 g betragen. Wiederholt 
man nach jeweiliger Entfernung der Reaktionsprodukte die Be- 
handlung mit Naphthalinsulfochlorid bei stark alkalischer Reaktion, 
so erhält man noch mehrmals erhebliche Mengen von Naphthalin- 
sulfoverbindungen. 


Neuerdings führen wir dieBehandlung mit /-Naphtha- 
linsulfochlorid in der Art aus, daß wir den Harn zu- 
nächst 2 Tage lang unter öfterem Alkali- und Reagens- 
zusatz (4 bis 6mal pro Tag) und bei einer nicht zu 
niedrigen Temperatur (am besten etwa 30°) schütteln 
lassen. Bei weitem die Hauptmasse der Produkte wird 
dann während dieser ersten Schüttelung gewonnen. Eine 
zweite unter den gleichen Bedingungen vorgenommene, gleich 
lang andauernde Behandlung fördert dann nur noch geringe 
Mengen, eine dritte gewöhnlich höchstens Spuren von Pro- 
dukten zutage. 

In 6 Versuchen, die wir mit gemessenen aliquoten Teilen der Harn- 


tagesmenge von 5 gesunden Personen ausführten, erhielten wir auf die 
Tagesmenge berechnet, folgende Quantitäten von Reaktionsprodukten: 


Versuch I. 

Tagesquantum des Harns: 1250 ccm. Die Vorbehandlung geschieht 
in der oben geschilderten Weise. Nach der Entbleiung werden 600 ccm 
Harn abgemessen und weiter verarbeitet. Nach Abtrennung des $-Naph- 
thalinsulfamids (siehe unten) wurden aus diesem Harnquantum 1,259 g 
Reaktionsprodukte gewonnen. Dies entspricht 2,62 g in der Tages- 
menge. 


Versuch I. i 
Tagesquantum des Harns: 950 ccm. Nach der Entbleiung weiter 
verarbeitet: 425 ccm. Gewonnene Menge der Reaktionsprodukte (ohne 
5-Naphthalinsulfamid): 1,225 g, entsprechend 2,74 g in der Tagesmenge. 


Versuch U. 
Harnmenge 1150 ccm, verarbeitetes Harnquantum 500 cem. Ge- 
wonnene Menge von Reaktionsprodukten: 0,641 g, entsprechend 1,48 g 
in der Tagesmenge, 


416 Gustav Embden und Heinrich Reese, 


Versuch IV. 

Harn von derselben Versuchsperson. Tagesmenge 1150 ccm. Ver- 
arbeitet 500 cem. Gewonnene Menge von Reaktionsprodukten: 0,782 g, 
entsprechend 1,73 g in der Tagesmenge. 

Versuch V. 

Harnmenge 1730 ccm. Verarbeitet 500 ccm. Gewonnene Menge von 

Produkten: 0,810 g, entsprechend 2,80 g in der Tagesmenge. 
Versuch VI 

Harnmenge 950 ccm. Gewonnene Menge von Reaktionsprodukten: 
0,693 g, entsprechend 1,32 g in der Tagesmenge. 

Wie man sieht, lassen sich aus normalem Harn sehr erheb- 
liche Mengen von Naphthalinsulfoverbindungen gewinnen. Es 
handelt sich hier übrigens nur um Minimalwerte, da wir einst- 
weilen keineswegs die Berechtigung haben, die von uns ange- 
wandte Methode als quantitativ zu betrachten. 


Eigenschaften des Rohproduktes. 

Das gewonnene Rohprodukt macht von von vornherein den 
Eindruck eines Gemenges. Es ist zunächst zum größten Teil 
amorph und wird auch bei längerem Stehen nie völlig kristallinisch. 
An der Luft färbt sich die anfänglich gelbe oder hellbraune Masse 
allmählich dunkelbraun oder braunrot. Beim Übergießen mit 
starken Säuren tritt intensiv rote Färbung ein. Das Produkt hat 
etwa die Konsistenz einer sehr harten Salbe. Es hat keinen 
scharfen Schmelzpunkt, wird aber bei Wasserbadtemperatur 
dünnsirupös, um beim Erkalten wieder zu einer dunkelbraunen 
zähen Masse zu erstarren. In heißem Wasser ist es schwer löslich, 
es fällt daraus beim Erkalten als feine, homogene Trübung aus. 

Im kalten Alkohol von 95 Proz. ist die Substanz leicht löslich, 
besser noch in heikem Alkohol. Auch in Äther löst sich das 
frisch gewonnene Produkt leicht, nach dem völligen Eintrocknen 
wird es weniger ätherlöslich. Die alkoholische Lösung der Substanz 
drehte in den untersuchten Fällen die Ebene des polarisierten 
Lichtes schwach nach links. In verdünntem Ammoniak ist das 
Substanzgemenge größtenteils löslich, worauf weiter unten noch 
näher einzugehen sein wird. 

Beim Verbrennen auf dem Platinblech gibt die Substanz 
intensiven Horngeruch. 

In einer größeren Reihe von Fällen haben wir den Stickstoff- 
gehalt der gewonnenen Produkte nach Kjeldahl ermittelt. 

Die völlig getrocknete Substanz mußte ihrer zähen Konsistenz wegen 
in alkoholischer Lösung in den Kjeldahlkolben übergeführt werden. Die 
Resultate eines Teils dieser Stickstoffbestimmungen sind aus der beifolgenden 


Tabelle ersichtlich. Die Ergebnisse der hier nicht aufgeführten Analysen 
waren ganz ähnliche, 


Über die Gewinnung von Aminosäuren aus normalem Harn. 417 


1 2 3 
Iipne® Se Br Gefundene Stickstoff- | Gefundene Stickstoff- 
stoffbestimmung ver- menge in menge in 
wandten Substanz 
g g Proz. 
1 0,431 | 0,0188 | 4,36 
2 0,434 0,0188 | 4,32 
3 0,383 0,0168 | 4,39 
4 0,3276 0,0157 | 4,79 
5 0,4479 0,0202 | 4,50 
D re [0,0366] | [4,3] 
7 0,5431 0,0277 | 5,10 
8 0,3205 0,0145 4,55 
Y 0,9844 0,0434 4,41 
10 0,6366 0,0291 | 4,57 
11 0,6059 0,0269 | 4,44 


In der Tabelle gibt die Kolonne I Aufschluß über die Menge der zur 
Stickstoffbestimmung verwandten Substanz, Kolonne II und III geben den 
Stickstoffgehalt in g und Prozenten wieder. Das Material zu den Be- 
stimmungen 1 bis 6 stammte von derselben völlig gesunden Versuchs- 
person. Aliquote Teile des Harns von sechs verschiedenen Tagen wurden 
getrennt in der oben geschilderten Weise verarbeitet. Der Harn zu den 
Bestimmungen 7 bis 11 rührte von mehreren anderen Personen her. In 
Versuch 7 handelte es sich ebenfalls um den Urin eines Gesunden; die 
Verarbeitung war nur insofern eine von der oben geschilderten ab- 
weichende, als der Harn nach dem Schütteln mit dem Reagens zunächst 
zur völligen Beseitigung noch gelösten Naphthalinsulfochlorids wiederholt 
mit großen Mengen Ather bei alkalischer Reaktion ausgeschüttelt wurde. 

Das Material zur Bestimmung 8 stammte von einem an Muskel- 
dystrophie leidenden Patienten, das zu den Bestimmungen 9 bis 11 be- 
nutzte aus verschiedenen Harnmischungen, die auf einer Abteilung für Rekon- 
valeszente gewonnen wurden. 


Wie aus der Tabelle hervorgeht, ist der Stickstoffgehalt der 
Produkte ein schwankender, doch halten sich die Schwankungen 
in ziemlich engen Grenzen. 

Der ähnliche Stickstoffgehalt der aus verschiedenen Dar- 
stellungen erhaltenen Produkte gibt im übrigen nur einen Hin- 
weıs darauf, daß die letzteren von einigermaßen gleichartiger Be- 
schaffenheit waren, ohne über diese Beschaffenheit selbst etwas 
auszusagen. 


Trennungs- und Spaltungsversuche. 
Endgültigen Aufschluß über die Natur der gewonnenen Pro- 
dukte konnte natürlich nur die Reindarstellung der verschiedenen 
Substanzen des Gemenges liefern. 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII, 27 


418 Gustav Embden und Heinrich Reese, 


Diese Trennung erwies sich als eine ziemlich schwierige Auf- 
gabe, die wir bisher nur zu einem Teile lösen konnten. 

Wir gewannen bisher aus den Reaktionsprodukten nur das 
P-Naphthalinsulfoglyein und das Amid der -Naphthalinsulfosäure. 

Die hierbei angewandte Methode, die sich zum Teil an die 
Angaben von Abderhalden und Bergell anlehnte, war folgende: 

Das zum größten Teil amorphe Gemenge der Reaktionsprodukte 
wird mit der etwa 10fachen Wassermenge übergossen und dann 
vorsichtig mit Ammoniak versetzt. Die Hauptmasse der Substanz 
geht sofort in Lösung; es hinterbleibt lediglich ein nahezu farb- 
loser, zum Teil äußerst feinkörniger kristallinischer Anteil. Die 
zunächst noch nicht von dem ungelösten Rückstand getrennte 
Flüssigkeit wird auf dem Wasserbade so lange erwärmt, bis die 
Reaktion annähernd neutral ist und bleibt nun bis zum nächsten 
Tage bei Zimmertemperatur stehen. Bei öfters wiederholter Fil- 
tration durch ein kleines Filter gelingt es stets, ein klares oder 
doch nur leicht opaleszentes Filtrat zu erhalten. Der Filterrück- 
stand wird mehrfach mit kaltem Wasser gewaschen und aus sehr 
viel heikem Wasser umkristallisiert. Die leicht erhältlichen, rein 
weißen Kristalle haben die Form zarter Blättchen und sehen 
mikroskopisch völlig einheitlich aus. Die Substanz schmilzt bei 
216 bis 217°. Es handelt sich demnach um das bekannte Amid 
der #-Naphthalinsulfosäure. 

Das die leicht löslichen Ammonsalze enthaltende, völlig oder 
nahezu völlig amidfreie Filtrat wird nun zweckmäßiger Weise 
nochmals angesäuert, und der entstehende, diekwolkige Nieder- 
schlag sofort mit Äther aufgenommen; gewöhnlich hinterbleibt 
beim Ausschütteln ein schmieriger, brauner Rückstand, den wir 
bisher nicht weiter verarbeitet haben. Die Ausschüttelung mit 
Äther wird noch ein- oder zweimal wiederholt, die wiederum mit 
wenig Wasser gewaschenen, vereinigten Ätherextrakte werden zur 
Verdunstung gebracht. Der Rückstand wird neuerdings mit Wasser 
übergossen, in Ammoniak gelöst und das überschüssige Ammoniak 
in der Wärme verjagt. 

Die so gewonnene, nahezu neutrale Flüssigkeit gibt mit 
Lösungen von Baryumchlorid, Calciumchlorid, Kupfersulfat und 
mit einer Reihe anderer Metallsalze voluminöse Fällungen. 

Um aus der Lösung der Ammonsalze das /- Naphthalinsulfo- 
glyein zu gewinnen, kann man auf verschiedene Weise vorgehen: 

In unseren früheren Versuchen fällten wir aus ziemlich 
konzentrierter Lösung mit Baryumchlorid. Man saugt den 
voluminösen Niederschlag gut ab, wäscht ihn mit wenig Wasser, 


2 


Uber die Gewinnung von Aminosäuren aus normalem Harn. 419 


zerlegt mit Salzsäure und nimmt die freien Naphthalinsulfoamino- 
säuren sofort in Äther auf. Nach dem Verdunsten des Äthers 
hinterbleibt ein zunächst meist amorpher Rückstand. 

Dieser Rückstand wird durch siedendes Wasser in zwei 
Fraktionen, eine relativ leicht und eine sehr schwer lösliche 
getrennt. 

Das die leichter lösliche Fraktion enthaltende Filtrat trüb! 
sich beim Erkalten; der zunächst amorphe Niederschlag kristallı- 
siert erst nach längerem Stehen im Eisschrank. 

Er wird des öfteren — unter sehr großen Verlusten — aus 
heikem Wasser umkristallisiert. Die Kristallisation erfolgt jedes- 
mal rascher, schließlich unmittelbar nach. dem Erkalten der 
Flüssigkeit. Die völlige Befreiung dieser leichter in heißem 
Wasser löslichen Substanz von der schwerer löslichen ist aber 
äußerst schwierig. Schließlich wurde eine rein kristallinische, 
völlig farblose Substanz erhalten, die bei 150° zu sintern anfing 
und bei 153 bis 154° geschmolzen war (Schmelzpunkt des f-Naph- 
thalinsulfoglycins 156°). Mikroskopisch bestand die Substanz aus 
beiderseits zugespitzten, zum Teil rosettenartig angeordneten 
Blättchen. In kaltem Wasser war sie sehr schwer löslich, löste 
sich aber sofort auf Zusatz von Ammoniak. Die Lösung gab mit 
 Baryumchlorid und Kupfersulfat voluminöse Fällung. Die Aus- 
beute an dieser reinen Substanz ist wegen des nötigen, häufigen 
Unkristallisierens eine unbefriedigende. Die Menge der Glyko- 
kollfraktion vor dem Umkristallisieren kann aber recht erheblich 
sein. Sie betrug in dem ersten der beiden oben erwähnten Ver- 
suche einer möglichst quantitativen Darstellung für die ange- 
wandten 600 ccm Harn 0,40 g, was auf die Tagesmenge berechnet 
0,83 g ausmacht. In dem zweiten oben angeführten Versuch 
war die Menge dieser Fraktion noch weit größer. 0,1703 g einer 
nur dreimal umkristallisierten mehrere Grade zu niedrig schmelzen- 
den Substanz, die aus mehreren Litern Harn gewonnen war, 
wurden zur Elementaranalyse verwendet: 


Berechnet für Be SO,.NH.CH,. COOH Gefunden: 
C 2 re 2.9434 Proz. 54,58 Proz. 
EN a re 3 1 Aus 4.61 ; 


Eine zweite Elementaranalyse wurde mit dem öfters um- 
kristallisierten Produkt aus Versuch II vorgenommen. Die Sub- 
stanz schmolz bei 151°. Zur Elementaranalyse wurden 0,1808 g 
verwendet. 

Berechnet für C,,H;SO,.NH.CH,.COOH Gefunden: 
Be Bd Proz, 54,80 Proz. 
Bee en. 30, 


27* 


420 Gustav Embden und Heinrich Rease, 


Wie man sieht, stimmen die gewonnenen Werte ausreichend 
mit denen des Naphthalinsulfoglycins überein.) 

Ein häufig sehr beträchtlicher Teil der aus der Barytfällung 
gewonnenen f-Naphthalinsulfoverbindungen bestand aber nicht 
aus Naphthalinsulfoglyein. Die freie Säure unterschied sich von 
der Glykokollverbindung, wie bereits erwähnt, durch die erheblich 
schwerere Löslichkeit in heißem Wasser. Das Barytsalz war in 
kaltem Wasser weit schwerer löslich als das des /-Naphthalin- 
sulfoglycins. 

Dieses Verhalten haben wir in unseren späteren Versuchen 
mit Vorteil zur Trennung beider Substanzen benützt. Man fällt 
dann nicht, wie oben beschrieben, aus einer ziemlich konzentrierten, 
sondern aus einer stark verdünnten. Lösung der Ammonsalze mit 
Baryumchlorid. Das Baryumsalz des ß-Naphthalinsulfoglycins geht 
alsdann in der Hauptmasse ins Filtrat und fällt erst bei stärkerer 
Einengung des letzteren aus. Allerdings sind auch die so ge- 
wonnenen Präparate zunächst stark verunreinigt, doch ist die 
Ausbeute an reiner Substanz erheblich besser als bei dem oben 
geschilderten Verfahren. 

Die Menge der leicht löslichen Baryumsalze ist gegenüber 
der schwerer löslichen anscheinend ziemlich geringfügig. Doch 
geht, auch wenn man aus einer sehr konzentrierten Lösung der 
Ammonsalze mit Baryumchlorid fällt, stets ein Teil der Substanzen 
ins Filtrat. Daß es sich nicht etwa nur um der Fällung ent- 
gangenes f-Naphthalinsulfoglyein handelt, ergibt sich schon daraus, 
daß dieses Filtrat die Ebene des polarisierten Lichtes schwach, 
aber deutlich nach links dreht. 

Wie man sieht, gelang es uns bei den soeben geschilderten 
Trennungsversuchen zwar, einen Teil der mit #-Naphthalinsulfo- 
chlorid aus dem normalen Harn erhaltenen Produkte zu identifi- 
zieren, die Natur eines anderen, nicht unerheblichen Teils dieser 
Substanzen blieb aber einstweilen unaufgeklärt. 

Ebenso wenig abgeschlossen ist eine Reihe von Spaltungs- 
versuchen, die wir mit den Naphthalinsulfoverbindungen an- 
stellten. Beständ der bei der Trennung nicht identifizierte An- 
teil der Verbindungen aus ß-Naphthalinsulfoaminosäuren, so war 
zu erhoffen, daß sich nach Spaltung dieser Verbindungen die 


*) Wenn es Kionka (Zeitschr. für experimentelle Pathologie und 
Therapie 2, 23 [1905]) im Gegensatz zu uns nicht gelang, aus normalem 
Harn P-Naphthalinsulfoglycin zu isolieren, so erklärt sich das wohl daraus, 
daß dieser Autor nicht die von uns angewandte Modifikation des Fischer- 
Bergellschen Verfahrens benutzte. 


RT . De: Br. pe 


© 


Über die Gewinnung von Aminosäuren aus normalem Harn. 49] 


einzelnen Aminosäuren mittelst der Fischerschen Estermethode 
würden isolieren lassen. 

Freilich läßt sich ein Nachteil derartiger Spaltungsversuche 
gegenüber den geschilderten Trennungsversuchen nicht verkennen. 

Bei der notwendigen energischen Behandlung mit konzentrierter 
Salzsäure würde man eventl. vorhandene Naphthalinsulfoderivate 
von Peptiden — das Vorhandensein derartiger Substanzen im 
normalen Harn läßt sich einstweilen keineswegs ausschließen — 
völlig aufspalten, und statt der Peptide nur die an ihrem Aufbau 
beteiligten Aminosäuren gewinnen. 


Die Spaltung erfolgte nach dem Vorgange von E. Fischer und 
Bergelldurch Erhitzen mit konzentrierter Salzsäure im zugeschmolzenen 
Rohr. Sie ging am besten vor sich, wenn wir etwa 2 bis 2!/, g Substanz 
während 5 bis 6 Stunden im Olbade auf 110 bis 115 Grad erhitzten. Bei 
Anwendung von größeren Mengen von Substanz wird die Spaltung weit 
unvollständiger. Beim Erkalten des Rohres kristallisiert ein großer Teil 
der gebildeten $-Naphthalinsulfosäure aus; daneben finden sich in der 
braunroten Flüssigkeit größere oder geringere Mengen einer schwarzen 
Schmiere, die ihren Löslichkeitsverhältnissen nach scheinbar aus Resten 
ungespaltener Substanz besteht. 

Von der ausgeschiedenen 3-Naphthalinsulfosäure und der amorphen 
schwarzen Substanz wird unter Anwendung von Glaswolle abfiltriert, 
eventl. nachdem die Ausscheidung der f-Naphthalinsulfosäure durch 
Sättigen mit Salzsäuregas bei niedriger Temperatur vervollständigt wurde. 
Es bleibt so nur ein äußerst geringer Anteil der ß-Naphthalinsulfo- 
säure gelöst. | 

Das klare Filtrat wird im Vakuum eingeengt, der braune zum Teil 
kristallinische Rückstand löst sich größtenteils leicht in Wasser. Nach 
der Filtration wird die wässerige Lösung durch frisch gefälltes Silberoxyd 
von Salzsäure und von dem reichlich in Lösung gegangenen Silber durch 
Schwefelwasserstoff befreit. Der nach dem Verjagen des letzteren und 
nach dem Eindampfen der Flüssigkeit erhaltene Rückstand war größten- 
teils kristallinisch, die Kristallformen waren jedoch nicht einheitlich. Auch 
wenig konzentrierte wässerige Lösungen des Rückstandes lösten Kupfer- 
karbonat mit tiefblauer Farbe. Die Lösung gab intensive Millonsche 
Reaktion. Bei gründlichem Ausäthern der sauren Lösung ging die diese 
Reaktion veranlassende Substanz nur teilweise in den Ather über. 

Das Substanzgemenge verbrannte auf dem Platinblech unter Ent- 
wicklung von deutlichem Horngeruch. 


Wir haben uns nun, ehe wir die Isolierung der einzelnen 
Aminosäuren versuchten, zunächst über die Stickstoffverteilung 
in den bei der Spaltung erhaltenen Flüssigkeiten orientiert. Wir 
wollen auf diese Versuche nur ganz kurz eingehen. Nach Ent- 
fernung der -Naphthalinsulfosäure in der geschilderten Weise 
wurde die Hauptmasse der Salzsäure durch Einengung im Vakuum 
beseitigt. An dem nach Zusatz von Wasser gewonnenen klaren 
Filtrat wurden folgende Bestimmungen ausgeführt; 


429 Gustav Embden und Heinrich Reese, 


1. an einem gemessenen aliquoten Teil eine Bestimmung des 
Gesamtstickstoffs, 

2. an einem zweiten aliquoten Flüssigkeitsquantum der 
Ammoniakstickstoff durch Destillation mit Magnesia über titrierte 
Schwefelsäure im Vakuum bei einer 50° nicht übersteigenden 
Temperatur des Heizwassers, 

3. in einer dritten gemessenen Portion der Flüssigkeit wurde 
der durch Phosphorwolframsäure fällbare und der durch dies 
Reagens nicht fällbare Stickstoff bestimmt. 

Wir gehen im einzelnen auf diese Versuche nicht ein, sondern 
erwähnen nur folgendes‘ 

Die Menge des Ammoniakstickstoffs in den drei angestellten 
Versuchen schwankte zwischen etwa 8 und 20 Proz. des Gesamt- 
stickstoffs, was wohl den wechselnden Mengen des bei der 
Schüttelung entstandenen ß-Naphthalinsulfamids entsprach. 

Die Menge des durch Phosphorwolframsäure fällbaren Stick- 
stoffs überwog in 2 Fällen ganz erheblich die des Ammoniakstick- 
stoffs (sie war etwa doppelt so groß). Dieses Verhalten dürfte auf 
das Vorhandensein einer basischen Substanz unter den bei der 
Salzsäurespaltung erhaltenen Produkten hindeuten. Für das Vor- 
handensein einer derartigen Substanz gewannen wir eine Reihe 
weiterer Anhaltspunkte, ohne die Substanz selbst bisher zur 
Kristallisation zu bringen. 

Bei weitem die Hauptmasse des Stickstofis (62 bis 86 Proz.) 
war nicht durch Phosphorwolframsäure fällbar. 

Versuche, die einzelnen in dieser „Aminosäurenfraktion“ 
erhaltenen Substanzen zu identifizieren, konnten wir aus äußeren 
Gründen leider nicht mehr gemeinsam ausführen. 

Doch wollen wir schon an dieser Stelle kurz auf eine Ver- 
suchsreihe hinweisen, die der eine von uns (Embden) in Ge- 
meinschaft mit Dr. Stern in Angriff genommen hat. 


In diesen Versuchen wurden die aus einer größeren Menge von völlig 
hippursäurefreiem Harn gewonnenen Produkte in der geschilderten Weise 
durch Salzsäure gespalten. Nach der nunmehr erfolgten Abtrennung 
ungelöster Substanzreste und möglichst vollständiger Entfernung der 
3-Naphthalinsulfosäure durch Sättigen mit gasförmiger Salzsäure wurde 
das zur Sirupdicke eingeengte Substanzgemenge nach dem Verfahren von 
E. Fischer verestert. Die Veresterung wurde einmal wiederholt. Von 
der bei der Veresterung ungelöst gebliebenen Substanz, die vorwiegend 
aus Ammoniumchlorid bestand, wurde abfiltriert. Die schließlich in der 
üblichen Weise erhaltene ätherische Esterlösung wurde nach dem Ver- 
jagen des Athers der Destillation bei etwa 15 mm Quecksilberdruck 
unterworfen. Nur die bis zu 56° übergehende Esterfraktion wurde auf- 
gefangen. Sie wurde in der gewöhnlichen Weise durch Sieden mit Wasser 
verseift, wobei die anfänglich stark alkalische Reaktion vollkommen 
neutral wurde, 


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eier 


Über die Gewinnung von Aminosäuren aus normalem Harn. 493 


Die aus dieser Fraktion gewonnene Substanz ließ sich leicht nach 
Überführen in die Kupferverbindung durch die Kupferbestimmung als 
GlykKokoll identifizieren. 

Der über 56° siedende Anteil wurde seiner relativ geringen Menge 
wegen nicht weiter einer fraktionierten Destillation unterzogen, sondern 
sofort durch mehrstündiges Erhitzen mit Barytwasser auf dem Wasser- 
bade verseift. Nach genauer Entfernung des Baryums durch Schwefel- 
säure reagierte die Flüssigkeit ganz schwach alkalisch. Die Lösung 
drehte die Ebene des polarisierten Lichtes ganz schwach nach links und 
gab eine äußerst intensive Millonsche Reaktion. Die die Millonsche 
Reaktion bedingende Substanz löste sich auch bei saurer Reaktion nur 
zum kleinsten Teile in Ather. 

Die Flüssigkeit wurde stark eingeengt und nunmehr der spontanen 
Verdunstung überlassen. Hierbei schieden sich zunächst durchsichtige, 
homogene, kugelige Gebilde und dunkelgefärbte Kugeln mit radiärer 
Struktur, sowie Büschel von radiär gestellten Nadeln aus. Bei weiterer 
Kristallisation kamen daneben noch andere Formen zum Vorschein. In 
dem Gesamtverhalten der aus der höher siedenden Esterfraktion ge- 
wonnenen Aminosäuren liegt ein Hinweis darauf, daß sich unter ihnen 
Leucin und namentlich Tyrosin vorfanden. 

Endgültig kann der Beweis natürlich nur durch die Elementar- 
analyse der isolierten Substanzen erbracht werden. 

Es ergibt sich aus den vorliegenden Untersuchungen, daß sich 
aus dem normalen Harn reichlich Reaktionsprodukte mit /-Naph- 
thalinsulfochlorid gewinnen lassen, wofern nur der Harn bei der 
Ausführung der Reaktion genügend alkalisch gehalten wird. 

Den erhaltenen Produkten ist — mehr oder weniger reichlich 
— das Amid der 5-Naphthalinsulfosäure *) beigemengt, doch läßt 
sich dieses sehr leicht abtrennen. 

Die bei diesem Trennungsprozeß gewonnene Lösung der Ammon- 
salze der verschiedenen Reaktionsprodukte gibt mit Baryumchlorid 
eine sehr voluminöse Fällung. Der Niederschlag besteht zum Teil 
aus dem Barytsalz des Naphthalinsulfoglycins, zum Teil aus min- 
destens einem anderen, in Wasser weit schwerer löslichen Baryt- 
salz, dessen Natur einstweilen nicht aufgeklärt ist. 

Ein Teil der Reaktionsprodukte ist optisch aktiv; eine alko- 
holische Lösung des Gemenges dreht nach links. 

Die Gewinnung relativ reichlicher Mengen von Naphthalinsulfo- 
ylycin gelingt auch dann, wenn der frische Harn vollständig von 
Hippursäure befreit wurde. Trotzdem läßt sich die Möglichkeit 


*) Daß dieses bei starker alkalischer Reaktion ziemlich reichlich auf- 
tretende #-Naphthalinsulfoamid, wie Abderhalden und Schittenhelm 
[Zeitschr. f. physiol. Chemie 45, 470 (1905), Fußnote] fürchten, jemals zu 
„unangenehmen Täuschungen“ Veranlassung geben kann, können wir bei 
der Leichtigkeit, mit der sich diese Substanz beseitigen läßt, kaum an- 
nehmen. 


494 Gustav Embden und Heinrich Reese, Über die Gewinnung usw. 


nicht mit Sicherheit ausschließen, daß das Glykokoll im Harn 
ursprünglich nicht in freier, sondern in Form irgendwelcher ge- 
paarter Verbindungen vorhanden ist. 

Es wäre immerhin nicht ausgeschlossen, daß bei der von uns 
angewandten Alkaleszenz derartige gepaarte Verbindungen des 
Glykokolls und anderer Aminosäuren gespalten und so die Amino- 
säuren der Reaktion mit Naphthalinsulfochlorid zugänglich ge- 
macht würden.*) 

Freilich ergaben uns Versuche, in denen wir geringe Mengen 
einer Aminosäure (i-Alanin) dem Harn hinzufügten und dann die 
Behandlung des letzteren mit -Naphthalinsulfochlorid bei verschie- 
dener Alkaleszenz vornahmen, daß die Bildung von /-Naphthalin- 
sulfoalanin gerade so wie beim nicht mit Aminosäure versetzten 
Harn erst bei stärkerem Alkalizusatz eintrat. 

Die Frage, ob das von uns im Harne aufgefundene Glykokoll 
von vornherein in freier oder gebundener Form vorhanden war, 
bleibt sonach einstweilen offen. 

Das Auftreten von Glykokoll im Harn erscheint zwar insofern 
auffällig, als gerade diese Aminosäure als ganz besonders gut 
assimilierbar gelten muß [Stolte*”)]. 

Anderseits aber wissen wir, daß der Organismus dauernd 
erhebliche Mengen Glykokoll produziert (Glykocholsäure und Hippur- 
säure), und vielleicht ist es nur besonders reichliche Produktion 
des Glykokolls im intermediären Stoffwechsel, die einen Teil 
dieser Substanz in den Harn übertreten läßt. 

Nach der Hydrolyse der Reaktionsprodukte durch Salzsäure 
ließen sich neben dem Glykokoll auch andere, zum Teil wenigstens 
optisch aktive Aminosäuren nachweisen. Diese Aminosäuren 
: wurden bisher nicht mit Sicherheit identifiziert, wenn auch das 
Auftreten von Leucin und namentlich von Tyrosin einigermaßen 
wahrscheinlich gemacht wurde. 

Ob die erst bei der Hydrolyse nachgewiesenen Aminosäuren 
im Harn präformiert waren, oder ob sie bei der Salzsäurespaltung 
aus höher molekularen Substanzen — etwa peptidartiger Natur 
— gebildet wurden, darüber gibt die vorliegende Arbeit keinen 
Aufschluß. 


*) Synthetisch gewonnene r-Alaninuraminosäure lieferte uns bei der Be- 
bandlung mit $-Naphthalinsulfochlorid in der Tat ein Produkt, das nach Schmelz- 
punkt und Stickstoffgehalt mit dem Naphthalinsulfoalanin identisch war. 

**) Stolte, K., Über das Schicksal der Monaminosäuren im Tier- 
körper nach Einführung in die Blutbahn. Diese Beiträge 5, 15 (1903). 


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XXI. 


Über das Verhalten in den Tierkörper eingeführter 
| Aminosäuren.) 
Von Dr. Max Plaut und Dr. Heinrich Reese. 


Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. Oberarzt 
= Prof. Dr. v. Noorden. 


In der voranstehenden Arbeit wurde gezeigt, daß sich aus 
normalem menschlichen Harn mittelst einer von Fischer und 
Bergell angegebenen Methode Produkte gewinnen lassen, die 
wenigstens zu einem erheblichen Teil aus Naphthalinsulfoamino- 
säuren bestehen. Insbesondere wurde aus dem erhaltenen 
Reaktionsgemenge Naphthalinsulfoglyein isoliert. Wenn es also 
den Anschein gewann, daß schon beim normalen Eiweißkabbau 
ein — wenn auch geringer — Teil der intermediär auftretenden 
Aminosäuren durch den Harn ausgeschieden wird, so lag darin 
die Aufforderung, auch in größerer oder geringerer Menge dem 
Organismus einverleibte Aminosäuren im Harn aufzusuchen. 

Seitdem Schultzen und Nencki“*) zeigten, daß verfütterte 
Aminosäuren vor allem zu einer Vermehrung von Harnstoff 
führten, ist das Schicksal in den Tierkörper eingebrachter Amino- 
säuren öfters untersucht worden. Nur in einzelnen Fällen hat 
man nach Verabreichung großer Mengen von Aminosäuren geringe 
Anteile derselben im Harn auftreten sehen. So konnte Sal- 
kowski***) nach Verfütterung von 25 g Glykokoll beim Hund 


*) Die wesentlichen, dieser Arbeit zugrunde liegenden Tatsachen wurden 
auf Grund sämtlicher, hier veröffentlichter Versuche an Hunden und Menschen 
bereits auf dem diesjährigen Kongreß für innere Medizin zu Wiesbaden 
durch G@. Embden vorgetragen. Diesen im April publizierten Resultaten 
sehr ähnliche wurden durch J. Wohlgemuth in den Berichten d. 
deutsch. chem. Gesellschaft vom 17. Juni veröffentlicht. (Eingegangen am 
20. Mai 1905.) 

**) Schultzen und Nencki, Zeitschr. f. Biologie 8. 

***) E. Salkowski, Zeitschr. f. physiol. Chemie 4, 54 u. 100 (1880). 


426 Max Plaut und Heinrich Reese, 


einen Teil derselben im Harn wieder auffinden. Für das Taurin 
und das Sarkosin gelang ihm*) der Nachweis, daß diese Sub- 
stanzen zum Teil mit dem Karbaminsäurerest gepaart den Tier- 
körper als Uraminosäuren verlassen. Bezüglich des Tyrosins 
konnte Blendermann**) ein ähnliches Verhalten feststellen, 
indem er zeigte, daß beim Kaninchen nach Verfütterung von 
Tyrosin sich aus dem Harn Tyrosinhydantoin gewinnen ließ. 
Salaskin und Kowalewsky***) fanden nach intravenöser Ip- 
jektion von großen Dosen Glykokoll am mit Morphium vergifteten 
Hund reichliche Mengen Glycin im Urin wieder. Diese Unter- 
suchungen, bei denen sich nach Einführung von Aminosäuren 
dieselben — teils in freier, teils in gebundener Form — im Harn 
wieder nachweisen ließen, sind mit relativ großen Mengen ange- 
stellt worden. Bei Verabreichung kleinerer Dosen gelang die 
Auffindung von Aminosäuren unter den Endprodukten des Stoff- 
wechsels nicht. So konnten Abderhalden und Bergelly) 
nach wiederholter Einnahme von Glykokoll (bis 5 g), 1-Alanin (3 g), 
Leucin (8 g), Phenylalanin (3 g) mittelst der Naphthalinsulfochlorid- 
methode keine Aminosäuren nachweisen. Bei Kaninchen, denen 
2 bzw. 3 g Glykokoll subkutan injiziert wurden, ließen sich nur 
Spuren dieser Substanz als Naphthalinsulfoglycin wieder gewinnen. 
Auch A. Loewy und Neuberg) stellten fest, daß per os 
eingeführte Aminosäuren wie Tyrosin, Leucin, Asparaginsäure und 
Gystin als solche spurlos verschwinden, wenigstens wenn man sie 
eınem normalen Organismus einverleibt. Einer mehr indirekten 
Methode bediente sich Stolteffy); er konnte bei Bestimmung der 
einzelnen Stickstofffraktionen im Harn nach Pfaundler nament- 
lich für die aromatischen Aminosäuren Tyrosin und Phenylalanin, 
aber auch für Alanin, Glutaminsäure und Asparaginsäure eine 
deutliche Veränderung der Monaminosäurefraktion feststellen, 
während Glykokoll und anscheinend auch Leucin nur nach In- 
jektion sehr großer Mengen zu einer überdies rasch vorüber- 
gehenden Ausscheidung von Aminosäurenstickstoff führten. 
Besondere Beziehungen zwischen dem Ernährungszustand der 
Versuchstiere und dem Verhalten gegenüber eingeführten Amino- 


*) E. Salkowski, Berichte d. deutsch. chem. Ges. 6, 744, 1191. — 
Zeitschr. f. physiol. Chemie 4, 400. 
**) Blendermann, Zeitschr. f. physiol. Chemie 6, 324. 
***) Salaskin und Kowalewsky, Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 412. 
+) Abderhalden und Bergell, Zeitschr. f. physiol. Chemie 39, 
10 (1903). 
++) A. Loewy und Neuberg, Zeitschr. f. physiol. Chemie 43, 342, 
FF) Stolte, Diese Beiträge 5, 15. 


er N 9. 


Über das Verhalten in den Tierkörper eingeführter Aminosäuren. 497 


säuren beschrieb Rahel Hirsch*). Es gelang ihr nach subkutaner 
Injektion von 15 g r-Alanin bei einem Hund am 8. Hungertag 
aus dem Harn eine nicht unerhebliche Menge Naphthalinsulfo- 
alanin zu gewinnen; auch bei einem Phlorizinhungertier ließ sich 
am 17. Tag des Hungerns nach Verabreichung von 10 g i-Alanin 
per os aus dem Harn /-Naphthalinsulfoalanin isolieren. In einem 
anderen Versuch konnte jedoch bei einem Hungerhund per os 
zugeführtes Alanin nicht aus dem Harn wiedergewonnen werden, 
und bei gefütterten Hunden trat weder nach subkutaner In- 
jektion noch nach Verabreichung größerer Mengen per os Alanın 
im Urin auf. Ebensowenig gelang es, bei einem Phlorizinhunger- 
hund injiziertes Glykokoll im Harn wieder aufzufinden. 


Unsere eigenen Untersuchungen erstrecken sich zunächst 

ausschließlich auf das r-Alanin. Sie wurden zum Teil an Hunden 
ausgeführt, zum Teil an gesunden Menschen. Genau wie in der 
voraufgehenden Arbeit fällten wir die zur Untersuchung kom- 
menden Harne mit Bleizucker, befreiten von überschüssigem Blei 
durch Schwefelwasserstoff und von diesem durch einen Luft- 
strom. Die zur Entfernung von Hippursäure folgende Ausätherung 
fand bei sauerer Reaktion statt, teils durch wiederholtes Schütteln 
mit größeren Quantitäten Äther, teils im Extraktionsapparat. 
Gleich hier wollen wir bemerken, daß es uns in sämtlichen Ver- 
suchen an Menschen und Hunden gelang, einen Teil des ein- 
geführten Alanins im Harn wieder aufzutinden, mochten unsere 
Versuchstiere im Hungerzustand und mochte die Alaninmenge 
größer oder geringer sein. 
Nach den Erfahrungen, die Embden und der eine von uns 
am normalen Harn gemacht hatten“*), lenkten wir naturgemäß unser 
Augenmerk ganz besonders auf den Grad der Alkaleszenz bei der 
Behandlung mit -Naphthalinsulfochlorid. Wir fanden diein der 
voranstehenden Arbeitam normalen Harn festgestellten 
Verhältnisse für den Harn nach Alaninverabreichung 
in vollem Umfang bestätigt. Wenn wir die Reaktion 
schwach alkalisch hielten, sahen wir auch bei längerem 
Schütteln keine oder nur geringe Spuren von Reaktions- 
produkten auftreten; bei stärkerer Alkaleszenz erhielten 
wir dagegen stets reichliche Niederschläge. 

Die Schüttelung der alkalisch gemachten Harne erfolgte in einem 


ziemlich kalten Raum (Temperatur etwa 7 bis 11°). Hierbei verlief, ebenso 
wie bei den Versuchen am normalen Harn, die Reaktion recht langsam, 


*) Rahel Hirsch, Zeitschr. f. exper. Path. u. Pharm. 1, 143 (1905). 
**) Embden und Reese, Diese Beiträge 7, 411. 


428 Max Plaut und Heinrich Reese, 


und wir konnten die Beobachtung machen, daß die bei der ersten Aus- 
schüttelung gewonnenen Produkte relativ reich an den auch aus normalem 
Harn gewinnbaren Substanzen waren, während bei öfterer Wiederholung der 
Reaktion das Naphthalinsulfoalanin von vornherein nahezu rein gewonnen 
wurde. Jedenfalls gelang es durch mehrmaliges Umkristallisieren die 
Alaninverbindung in genügend reinem Zustand zu isolieren, wovon wir 
uns in einer Anzahl von Fällen durch Kohlenstoff- und Wasserstoff- 
bestimmungen überzeugen konnten. Die Elementaranalyse in jedem Einzel- 
fall auszuführen, erschien uns unnötig, weil die umkristallisierten Produkte 
durch ihre Löslichkeitsverhältnisse, ihre Kristallform und namentlich durch 
ihr optisches Verhalten (siehe unten!) genügend charakterisiert erschienen. 
Der Schmelzpunkt der erhaltenen Substanzen konnte uns hingegen nicht 
als Anhaltspunkt für ihre Reinheit dienen, er war bei den verschiedenen 
Präparaten nicht konstant, was wohl dadurch bedingt war, daß es sich 
bei den gewonnenen Alaninverbindungen um ein Gemenge rechtsdrehender 
und inaktiver Substanz handelte. 


Einen wichtigen Fingerzeig bei unseren Untersuchungen 
lieferte uns die polarimetrische Untersuchung der alkoholischen 


Lösungen unserer Reaktionsprodukte; dabei erwiesen sich die 


Verbindungen des normalen Harns, wie in der voranstehenden 
Arbeit erwähnt wurde, als nahezu inaktiv oder schwach links 
drehend, während die nach Verabreichung von r-Alanin erhaltenen 
Produkte stark rechts drehten.*) Schon Rahel Hirsch hat 
darauf aufmerksam gemacht, daß das nach Zuführung von r-Alanin 
aus dem Harn gewinnbare Naphthalinsulfoalanin nicht mit der 
Verbindung des r-Alanin identisch ist. 

Bei Vorhandensein größerer Alaninmengen dauerte es trotz 
häufigen Zusatzes von Alkali und Naphthalinsulfochlorid unter den 
angegebenen Temperaturverhältnissen oft tagelang, bis die Reaktion 
erschöpft war. 

Wir geben nunmehr unsere Versuchsresultate in tabellarischer 
Anordnung wieder. (Siehe Tabelle I auf S. 429.) 

Wie man sieht, ist die Menge der aus dem Harn gewonnenen 
Verbindung eine außerordentlich schwankende. Wir wollen aber 
darauf aufmerksam machen, daß die Naphthalinsulfochloridmethode 
auch in der hier angewandten Modifikation keineswegs als 
quantitativ zu betrachten ist. Zudem wurden die ersten beiden 
Versuche, die eine auffällig geringe Menge von f-Naphthalinsulfo- 
alanin ergaben, bei ungenügender Alkaleszenz ausgeführt. Den 
größten überhaupt gefundenen Wert (abgesehen von dem noch zu 


*) Nach einer Diskussionsbemerkung des Herrn P. Bergell zu dem 
oben erwähnten Vortrage von Embden auf dem Kongreß für innere 
Medizin in Wiesbaden handelt es sich bei dem rechtsdrehenden Naphthalin- 
sulfoalanin nicht, wie wir geglaubt hatten, um die Verbindung des d-Alanin, 
sondern um jene des l-Alanin. 


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429 


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430 Max Plaut und Heinrich Reese, 


besprechenden Versuch 12) sehen wir in Versuch 9, wo bei einem 
reichlich gefütterten Hund nach Verabreichung von 15 g r-Alanin 
per os 2,383 g Substanz wiedergefunden wurden. Derselbe Hund 
schied in einem späteren Versuch, der ebenfalls am reichlich 
gefütterten Tier vorgenommen wurde, nach Verabreichung von 
5g r-Alanin 1,66g Naphthalinsulfoalanin aus. Die Bestimmung 
des Kohlenstoffs und Wasserstoffs ergab in diesem Fall genügend 
übereinstimmende Werte: 
0,1832 g Substanz lieferten 0,3769 g CO, und 0,0801 H,O. 


Gefunden: Berechnet: 
0:56.31: Broz: 55,91 Proz. 
6486 4,66 „ 


In einem änderen Fall wurde einem pankreasdiabetischen 
Hund im Verlauf von 4 Tagen 50 g r-Alanin teils per os teils 
subkutan appliziert, der Harn — soweit er nicht zu anderen 
Untersuchungen gebraucht wurde — gesammelt und 5,07 g der 
Verbindung dargestellt. 

Es muß aber bezüglich dieses Versuchs darauf hingewiesen werden, 
daß ein Teil des gefundenen Alanins möglicherweise durch Erbrechen in 
den Harn gelangt war, obgleich der Hund nach Verabreichung des Alanins 
stundenlang beaufsichtigt wurde. Daß es sich nicht ausschließlich um 
erbrochenes Alanin handelt, folgt daraus, daß die gewonnene Substanz 
stark rechts drehte.*) Auch mit diesem Produkt wurde die Elementar- 
analyse vorgenommen: 

0,1832 g Substanz lieferten 0,3741 g CO, und 0,0795 g H;0. 


Gefunden: Berechnet: 
C 55,69 Proz. 55,91 Proz. 
Se 4,66 „ 


Aus sämtlichen Hundeversuchen geht jedenfalls hervor, daß 
— wie bereits erwähnt — in allen Fällen verabreichtes -Alanin 
im Harn wieder auftrat. Eine Beziehung zwischen dem Er- 
nährungszustand der Hunde und der Ausscheidungsgröße etwa in 
der von Rahel Hirsch angenommenen Weise läßt sich aus 
unseren Versuchen nicht erkennen. (Siehe Tabelle II auf S. 431.) 

Außer den Versuchen an Hunden haben wir auch einige Ver- 
suche an völlig gesunden Menschen vorgenommen. Es zeigte sich, 
daß nach Verabreichung relativ kleiner Mengen r-Alanin ein nicht 
unerheblicher Teil der genommenen Substanz in den Harn über- 
geht. Nach Einnahme von 50 g konnten wir bei der Versuchs- 
person I etwa 18,1 g Verbindung aus dem Harn gewinnen. Es 
muß aber bemerkt werden, daß dieses Resultat als Minimalzahl 
aufzufassen ist; denn der Verlauf der Reaktion mit f-Naphthalin- 
sulfochlorid war trotz genügender Alkalimengen ein so außer- 


*) Almagia und Embden, Diese Beiträge 7, 305. 


EEE RE AETE 


Über das Verhalten in den Tierkörper eingeführter Aminosäuren. 431 


ordentlich träger, daß wir uns damit begnügten, die Ausschüttelung 
mit dem Reagens 5 bis 7 mal je 1 bis 2 Tage lang vorzunehmen. 
Bei höheren Außentemperaturen (25 bis 30°) gelingt die Ge- 
winnung des ausgeschiedenen Alanins sehr viel rascher, wenigstens 
wenn die Schüttelung des Harns mit dem /-Naphthalinsulfochlorid 
in der auf Seite 415 dieses Bandes geschilderten Weise geschieht. 


Tabelle II (Versuche an Menschen). 


| 
Verabreichte Gewonnenes | 
iewic Harnmenge E 
Nr. Fe Menge Alanin 2 Rohprodukt ns 
| merkungen 
der nächsten/in ccm ing 
Sintert zw. 
119 bis 120° 
I 75 50,0 24 Stunden | 1370 18,1 Schmelzpkt. 
. 122 bis 123° 
E Elementar- 
1 65 11,0 6'/, Stunden | 360 5,2 analyse 
siehe Text 
II 70 6,0 6 Stunden | — 0,84 


Die Menge der Reaktionsprodukte war zwar bei den letzten 
Schüttelungen eine relativ geringe, aber die Reaktion noch nicht 
zum völligen Abschluß gelangt. Zudem wurde in den beiden 
letzten Versuchen nur der Harn der ersten 6 Stunden auf Alanin 
verarbeitet, da voraussichtlich der Nachweis der Verbindungen 
am leichtesten in den ersten nach der Einnahme entleerten Harn- 
portionen gelingen mußte, Ebenso wie die aus dem Harn der 
Hunde gewonnenen Verbindungen, drehten die erhaltenen Produkte 
des menschlichen Urins stark nach rechts. 


Mit den genügend umkristallisierten Produkten aus dem Harn 
von Versuch II wurde die Elementaranalyse ausgeführt. 


0,2033 g Substanz lieferten 0,4163 g CO, und 0,0889 g H,O. 


Gefunden: Berechnet: 
© 55,85: Proz. 55,91 Proz. 
Dez 66 +1, 4,66 „ 


Das Präparat sinterte bei 108° und schmolz zwischen 110 
und 111°. 


Bei Versuch III wurde ein Präparat erhalten, das in 
charakteristischer Weise kristallisierte und stark nach rechts 
drehte. Es war aber immerhin erheblich verunreinigt, und wir 
haben in diesem Fall von einer völligen Reindarstellung des 
Produktes abgesehen. Trotzdem berechtigen uns die Kristallform 


432 Max Plaut und Heinrich Reese, Über das Verhalten usw. 


und das optische Verhalten mit Sicherheit zu behaupten, daß 
nach Einnahme von 6 g r-Alanin eine nicht unerhebliche Menge 
dieser Substanz ausgeschieden wurde. Nicht in die Tabelle auf- 
genommen haben wir einen Versuch, in dem auch nach Verab- 
reichung von 4 g Alanin eine Substanz mit der charakteristischen 
Kristallform gewonnen wurden, deren alkoholische Lösung nach 
rechts drehte. 

Nach Einnahme von 11 g Alanin wurden in Versuch II über 
5 g Substanz aus dem Harn der ersten 6 Stunden gewonnen. 
Der Urin der nächsten 18 Stunden enthielt auch noch merkliche 
Mengen. Jedenfalls geht aus diesem Versuch hervor, daß die 
nach Verabreichung von 11 g r-Alanin an einen Menschen von 
65 kg Gewicht ausgeschiedene Menge sehr viel größer ist als die 
nach Fütterung von 15 g an einen Hund von einigen kg im Harn 
auftretende — ein Verhalten, das immerhin bemerkenswert 
erscheint. 

Zum Schluß sei es uns vergönnt, Herrn Dr. Embden 
für die Anregung zu dieser Arbeit und die freundliche Unter- 
stützung bei ihrer Anfertigung unseren verbindlichsten Dank aus- 
zusprechen. 


XXIII, 


Über das Verhalten der Toluidine im tierischen 
Organismus. 


Von Dr. med. Herm. Hildebrandt, 
Privatdozenten und Assistenten des Instituts. 


Aus dem pharmakologischen Institut zu Halle a. 8. 


/ 

Vor einigen Jahren habe ich*) nachgewiesen, daß die mit 
Chlor und Brom substituierten Toluole im Organismus infolge 
der Oxydation des Methyls zu Karboxyl in die entsprechenden 
halogensubstituierten Benzoesäuren übergehen, welche beim 
Hunde stets als Hippursäuren im Harn erscheinen, während dies 
beim Kaninchen nur im Falle der bromsubstituierten Toluole der 
Fall ist. Wie ich ferner fand, gehen die drei Amidobenzoe- 
säuren wenigstens zum Teil unverändert in den Harn über. 


Gleichwohl konnte ich für die Toluidine C,H, a ebenso- 


wenig wie Graebe und Schultzen“*) den Nachweis liefern, 
daß auch hier eine Oxydation von CH; zu COOH erfolgt. 

Nun hat bereits A. W. Hofmann“**) bei Gelegenheit seiner 
Untersuchungen über das Verhalten der Monaminezu Oxydations- 
mitteln festgestellt, daß während bei Anilin und Toluidin 
durch Kaliumpermanganat der Wasserstoff der Amidgruppe 
oxydiert wird, die acetylierten Derivate des Xylidins und 
p-Toluidins eine Oxydation der CH:;-Gruppe zu Karboxyl 
erfahren. Die Acetylgruppe erhöht also die Stabilität dieser 
Verbindungen auch unter dem Einflusse oxydierender Agentien. 
Eine der von Hofmann gewonnenen Acet-p-amidobenzoe- 
säure isomere o-Verbindung wurde von Bedson und King) 
durch Oxydation des Acet-o-Toluidins dargestellt. 


*) Diese Beiträge 3, 365ff (1902). 
**) Du Bois-Reymonds Arch. 169 (1867). 
***) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 9, 1299 (1876). 
7) Chem, soc, 742 (1880). 
Beitr. z. chem, Physiologie. VII, 28 


434 Herm. Hildebrandt, 


Diese Erfahrungen veranlaßten mich bereits vor längerer Zeit, 
die Untersuchung mit dem im Handel zugänglichen Dimethyl- 
toluidin wieder aufzunehmen. Wegen der weniger starken 
Giftigkeit wählte ich die p-Verbindung. 

Die Flüssigkeit wurde, mit der gleichen Menge Olivenöl gemischt, 
den Versuchstieren mittels Schlundsonde eingegeben. Auch wenn nur 
1 g pro die gegeben wurde, gingen die Tiere gewöhnlich in einigen Tagen 
ein und zeigten im Magendarmkanale zirkumskripte bzw. diffuse Blutungen. 
Ich habe schließlich das Gift den Tieren nur jeden zweiten Tag beigebracht. 
Der Harn der Tiere wurde wie bei meiner früheren Untersuchung mit 
Ammoniak kurze Zeit gekocht, kalt filtriert und das phosphorsauer ge- 
machte Filtrat ausgeäthert. 


Aus dem Ätherrückstande des Harns habe ich nach Behandeln 
mit Tierkohle und Umkristallisieren aus verdünntem Alkohol die 
p-Dimethylamidobenzoesäure Sp. 235° isoliert; sie ist zum 
Unterschied von der p-Aminobenzoesäure in kalter Essigsäure 
unlöslich, in viel heißer Essigsäure aber löslich und fällt beim 
Erkalten wieder aus. 

Wenn ich den nicht alkalisch erwärmten Harn direkt nach 
dem Ansäuern mit Äther extrahierte, konnte ich nur ganz geringe 
Mengen der p-Dimethylamidobenzoesäure gewinnen. Es zeigte 
dies, daß im wesentlichen erst durch das Erwärmen die Säure 
entstanden war. Da ich nun feststellte, daß nach Zufuhr von 
Dimethyl-p-Toluidin der Harn reduzierende Eigenschaften zeigte, 
war es höchst wahrscheinlich, daß eine gepaarte Glykuronsäure 
vorlag, die mit den bisher bekannten verglichen allerdings nur 
in der Urochloralsäure*) ein Analogon zu finden schien, da die 
andern gepaarten Glykuronsäuren sich lediglich durch Mineralsäuren 
spalten lassen. Ich stellte ferner fest, daß die gepaarte Verbindung 
durch das Bleiverfahren isoliert werden kann; sie geht in den 
mit Bleiessig erzeugten Niederschlag über und kann daraus durch 
das Verfahren isoliert werden, welches sich mir bereits bei der Dar- 
stellung der nach Eingabe von Citral**) entstehenden zweibasischen 
Säure bewährt hatte. 

Soweit waren meine Untersuchungen vorgeschritten, als die 
Abhandlung von M. Jaffe***, „über das Verhalten des p-Dimethyl- 
aminobenzaldehyds im tierischen Stoffwechsel“ erschien. Es unter- 
liegt keinem Zweifel, daß es sich in beiden Fällen um dasselbe 
Produkt handelt und daß auch die weiteren von Jaffe aufge- 
fundenen Stoffwechselprodukte bei Einfuhr des Dimethyl-p-Toluidins 


*) Zeitschrift f. physiol. Chemie 6, 480ff. (1882). 
**) Archiv f. experim. Pharmakologie u. Pathologie 46, 261 (1901). 
***) Zeitschr. f. physiol. Chemie 48, 374 (1905). 


re f 


A re a erre Bun ee ee 


u ie 


Über das Verhalten der Toluidine im tierischen Örganısmus. 435 


ebenfalls auftreten, besonders auch die Monomethyl-p-Amidobenzoe- 
säure. Am leichtesten gewinnt man übrigens die mit Glykuron- 
säure verbundene Verbindung, wenn man nicht den Dimethyl- 
amidobenzaldehyd, sondern die wesentlich weniger differente 
p-Dimethylamidobenzoesäure in Lösung den Tieren eingibt. 

Für deren Darstellung haben unlängst R,. Willstätter und 
W. Kahn*) folgende Vorschrift gegeben: p-Aminobenzoesäure wird in 
methylalkoholischer Lösung mit Jodmethyl (2 Mol.) und mit konzentrierter 
Natronlauge (2NaO0H) versetzt; bei mehrtägigem Stehen in der Kälte 
scheidet sich die dimethylierte Säure aus, 

Ich habe mit der p-Dimethylamidobenzoesäure im Anschluß 
an meine früheren Versuche über die isomeren Amidobenzoesäuren 
einige Versuche angestellt und zum Vergleich auch die p-Tri- 
methylaminobenzoesäure (p-Benzbetain) nach dem Verfahren 
von R. Willstätter und W. Kahn“**) dargestellt. 

Man setzt zur Lösung von p-Aminobenzoesäure mit einem Überschuß 
von Jodmethyl und Atzkali in Methylalkohol Jodwasserstoffsäure bis zur 
sauren Reaktion, filtriert von der ausfallenden Dimethylamidobenzoesäure 
ab und fällt mit Jod das Perjodid der Trimethylamidobenzoesäure, welches 
beim Behandeln mit Wasserdampf zerfällt und das Benz-Betainjodhydrat 
liefert (Schmelzp. 255°). Dieses lagert sich, wie die genannten Autoren 
fanden, analog dem von P. Grieß***) festgestellten Verhalten der m-Tri- 
methylaminobenzoesäure, beim Schmelzen in den isomeren Ester um; 


CH, CH, 
NH, N<cH, 
HR NE CH, ER 
| I. —— | u: | 
N 9, 
c;O NC00CH, 


hierbei verliert die Substanz die Eigenschaft einer Ammoniumbase, als 
welche I jedenfalls aufzufassen ist, da 4 Valenzen des N an C ge- 
bunden sind. | 


Gelegentlich meiner Untersuchungen über die Amidobenzoe- 
säurenf), die ich an weißen Mäusen anstellte, habe ich fest- 
gestellt, daß die o-Verbindung schon zu 0,05 g heftige Krampf- 
erscheinungen erzeugt, während die gleiche Dosis bei der m- und 
p-Verbindung noch ohne Wirkung ist. Neuerdings stellte ich fest, 
daß in neutralen Lösungen der o-Amidobenzoesäure (Mol. 137) 
von 1,37:200 Kaulquappen in etwa 24 Stunden absterben; 
im Falle der m- und p-Verbindung erfolgte das Absterben erst 


*) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 37, 411 (1904). 
**) ]oc. cit. S. 415. 
*#*) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 4, 585 (1873). 
7) loc, cit..8, 371: 
28* 


436 Herm. Hildebrandt, 


nach zwei weiteren Tagen, als durch Verdunstung die Konzen- 
tration schon erheblich größer geworden war. 

In entsprechenden Lösungen derDimethyl-p-Amidobenzoe- 
säure (Mol. 165) starben Kaulquappen in wenigen Minuten 
ab; selbst in der doppelten Verdünnung (1,65 ::400) starben sie in 
etwa 5 Stunden. Der Ersatz der beiden Wasserstoffe der Amido- 
gruppe durch Methyl macht diese also zu einer wesentlich differen- 
teren Verbindung. | 

Eine noch geringere Giftigkeit habe ich bei den den Amido- 
benzoesäuren entsprechenden Sulfanilsäuren. beobachtet: 


HN SO; Na. 


Weiße Ratten vertrugen die subkutane Injektion von 0,25 g 
der Sulfanilsäuren sowie 0,35 g der Diacetderivate*) ohne 
schädliche Wirkung. 

Lösungen der Sulfanilsäuren und ihrer Diacetderivate (Mol. 196 
bzw. 280) von 1,96 bzw. 2,8:200 ließen nur im Falle der o-Diacet- 
verbindung eine schädliche Wirkung auf Kaulquappen erkennen, 
indem nach etwa 24 Stunden Absterben erfolgte. Also auch in 
der Reihe der Sulfanilsäuren gilt das Gesetz, daß die o-Verbindung 
die differenteste ist, wie aus dem Verhalten ihres Diacetderivates 
hervorgeht; und es zeigt sich gleichzeitig, daß die Einführung der 
Acetylreste in die Amidogruppe eine Verstärkung der Wirkung 
zur Folge hat, ebenso wie im Falle der Amidobenzoesäure die 
Einführung von Methyl. | 

Noch differenter als die Dimethyl-p-Amidobenzoesäure ist 
das Trimethylderivat; ich verwendete zunächst das jodwasser- 
stoffsaure Salz, welches in Wasser leicht löslich ist (Mol. 307); 
in Lösungen von 3,0:400 trat in wenigen Minuten ein Absterben 
ein; ebenso wirkten entsprechende Lösungen des freien Benz- 
betain (Mol. 161), während Lösungen des isomeren Esters (cf. 
oben „II.“) ähnlich der Dimethylamidobenzoesäure wirkten. 

Bemerkenswert erscheint mir die Wirkung des Benzbetains 
am Frosche; als Ammoniumbase konnte sie eine kurareartige 
Wirkung äußern; eine solche trat nicht ein; dagegen machte sich 
nach Injektion von 0,1 g des Jodhydrates bzw. 0,05 g des freien 
Benzbetains in den Kehllymphsack von Fröschen (Eskulente) 
binnen einigen Stunden eine auffällige Steifheit der hinteren 
Extremitäten bemerkbar, die der durch Injektion von Coffein 
zu erzeugenden glich. Der Herzschlag war zu dieser Zeit bereits 


*) Ich verdanke diese zum Teil noch nicht bekannten Substanzen Herrn 
Prof. Schröter in Bonn. 


Über das Verhalten der Toluidine im tierischen Organismus. 437 


verlangsamt; die Muskeln waren von weißer Farbe und reagierten 
auch auf starke Ströme nicht mehr. Um diese Wirkung. hervor- 
zurufen, sind erheblich größere Dosen erforderlich als von den 
Substanzen, welche nach den bisherigen Erfahrungen eine solche 
Eigenschaft haben, wie die Xanthine und die neuerdings von 
E. Jacoby, Hayasbi und Szubinski*) untersuchten zyklischen 
Isoxime und Oxime. Die Konzentration der Lösung muß eine 
stärkere sein, um die Froschmuskelfaser unter dem Mikroskop zur 
Gerinnung zu bringen. Da nach meinen Versuchen weder der 
Dimethylamidobenzoesäure noch ihrem Methylester die Muskel- 
wirkung zukommt, so dürfte für ihr Zustandekommen die Lagerung 
der CO-N-Gruppe die Ursache sein, analog wie bei den Xanthin- 
basen und den zyklischen Isoximen, wenn auch die Fünfwertigkeit 
des N im Falle des Benzbetains zweifellos nicht ohne Einfluß 
sein dürfte. 

Aus dem Mitgeteilten geht hervor, daß mit der Einführung 
von Methylgruppen in die Amidogruppe der p-Amidobenzoesäure 
die Giftigkeit erheblich zunimmt; ein Gleiches scheint bei den 
Toluidinen der Fall zu sein, insofern ich beobachtete, daß das 
Dimethyl-p-Toluidin noch differenter ist als das p-Toluidin selbst. 


*) Archiv f. experim. Pharmakologie u. Pathologie 50, 240 (1903). 


XXIV. 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter 
Glykuronsäuren. 


Von Dr. med. Hermann Hildebrandt. 
Aus dem pharmakologischen Institut zu Halle a. 8. 


Gelegentlich der Untersuchung der von mir nach Darreichung 
von Thymotin-Piperidid erhaltenen gepaarten Glykuronsäure *) 
machte ich die Beobachtung, daß gewisse Fermente, nämlich 
Emulsin, Kefirlaktase und Myrosin, die Eigenschaft 
haben, diese Verbindung zu spalten, wenn man die Fermente bei 
Bruttemperatur und schwach essigsaurer Reaktion einwirken läßt. 
Nach dem Filtrieren der Mischung wurde alkalisch gemacht und 
das Spaltungsprodukt mittels Äther der Flüssigkeit entzogen. Die 
Spaltung war immer nur eine partielle, ebenso wie in den Ver- 
suchen von C. Neuberg und W. Neimann**), welche fanden, 
daß die Euxanthinsäure durch Emulsin und Kefirlaktase eine 
Spaltung erfährt. Spricht dieses Verhalten schon für die Richtig- 
keit der von E. Fischer und Piloty***) ausgesprochenen An- 
schauung, daß die gepaarten Glykuronsäuren nach dem Typus der 
Glykoside gebaut sind, so wurde diese Auffassung zur Gewißheit 
durch die von C. Neuberg und W. Neimann ausgeführte Syn- 
these einiger gepaarter Glykuronsäuren. 


Bei den Versuchen mit Myrosin bediente ich mich eines vor 
mehr als 15 Jahren von mir dargestellten Trockenpräparates}), das nach 
so langer Zeit noch intensiv das myronsaure Kali zerlegte. Seine Wirkung 
auf die gepaarte Glykuronsäure war keine sehr starke, aber deutlich nach- 
weisbar. Andere Fermente, Invertin, Malz-, Taka-Diastase, Pepsin zeigten 
keine spaltende Wirkung und sind auch Glykosiden gegenüber unwirksam. 


Hinsichtlich der Urochloralsäure haben bereits E. Fischer 
und Piloty darauf hingewiesen, daß auf sie ihre Anschauung 


*) Archiv f. exper. Pathol. u. Pharm. 44 (1900). 

**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 44, 114ff. (1905). 

***) Fischer und Piloty, Berichte d. deutsch. chem. Ges. 24, 521 (1891). 
+) Virchows Archiv 121 (1890). 


et u A ar u u a er) Vin a An nn a LE te ne 


Pr ee 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 439 


von der glykosidischen Struktur nicht anwendbar ist, da die Ver- 
bindung Fehlingsche Lösung direkt reduziert. 

In letzter Zeit ist durch die Untersuchungen von M. Jaffe*) 
ein Glykuronsäurederivat der Dimethylamidobenzoesäure bekannt 
geworden, welches die Eigenschaft hat, schon beim längeren Kochen 
mit Wasser in seine Bestandteile zu zerfallen. Ich habe mich mit 
dieser Verbindung**) ebenfalls beschäftigt und die gleiche Beob- 
achtung gemacht. Durch Erwärmen mit verdünnter Essigsäure 
wird die Verbindung nicht verändert. Ich habe nun die Ein- 
wirkung von Emulsin untersucht und gefunden, daß Emulsin keine 
spaltende Wirkung ausübt. 

0,1 g des Glykuronsäurederivates wurden in 100 ccm mit Essigsäure 
schwach sauer gemachtem destillierten Wasser unter Erwärmen gelöst: 
beim Abkühlen trat keine Ausscheidung von p-Dimethylamidobenzoesäure 
ein, welche in kalter Essigsäure unlöslich ist. Nun wurde 0,5 g Emulsin 
mit Wasser verrieben zugefügt und die Mischung über Nacht in den 
Brutofen bei 36° gestellt. Am nächsten Tage wurde unter Eiskühlung 
mit Kohlensaurem Natron alkalisch gemacht und filtriert; das klare 
Filtrat, zeigte auf Zusatz von Essigsäure bis zur schwach sauren Reaktion 
eine schwache Trübung, die beim Erwärmen nicht verschwand, sich 
vielmehr durch Filtrieren der heißen Lösung entfernen ließ, also nicht durch 
entstandene p Dimethylamidobenzoesäure bedingt war. Auch beim Ab- 
kühlen und weiterem Zusatz von Essigsäure blieb das Filtrat klar. Bei 
mehrstündigem Kochen am Rückflußkühler nach vorheriger Neutralisation 
hatte eine Spaltung stattgefunden; beim Abkühlen und Ansäuern mit 
Essigsäure schied sich nunmehr die p-Dimethylamidobenzoesäure aus. 


Ich möchte nach diesem Versuch bezweifeln, daß die vor- 
liegende Verbindung glykosidische Struktur besitzt, wie Jaffe***) 
annimmt (cfr. Formel I). Wahrscheinlicher erscheint mir bei der 
bekannten Neigung des Stickstoffs in der Dimethylamidobenzoe- 
säure, in den fünfwertigen Zustand überzugehen, die Formel II, 
welche die Verbindung ebenfalls als einbasische Säure charakteri- 
sieren würde: C,;H,NO,. 


(CH;), 
CH. 00C.CsH, N(CH;), N.C,H, . COOH 
0 (CHOH), /\ 
| CH C0/ IL. 
CHOH | 
COOH [CHOH], 
.—C0(0H) 


Mit Rücksicht hierauf schien es mir von Interesse, das Ver- 
halten der Trimethylamidobenzoesäure (p-Benzbetain) im Warm- 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 43, 374ff. (1905). 
**) Vgl. vorstehende Abhandlung. 
"FF) Ioc.-cıt, S. 388, 


440 Hermann Hildebrandt, 


blüterorganismus einer Prüfung zu unterziehen. Der Stickstoff ist 
hier bereits fünfwertig; in ihren Salzen könnte freilich in ähn- 
licher Weise wie beim gewöhnlichen Betain bereits eine Aufspaltung 
des Ringes vorliegen: ee CH; — N(CH,;),. HCl 


Zeril 
0070 C0O—0-—CH, 

während durch Alkali diese Ringbildung wieder stattfände. Man 
muß sich also gleichwohl vorstellen, daß im Organismus jedenfalls 
das Benzbetain als solches kreist. Nun könnte sich weder an den 
bereits fünfwertigen Stickstoff das Molekül der Glykuronsäure an- 
lagern noch an die nicht mehr freie Karboxylgruppe im Jaffe- 
schen Sinne. 

Der Harn des Kaninchens, dem ich an zwei Tagen zusammen 4 g des 
Benzbetainjodhydrats in Lösung eingegeben hatte, wurde in zwei Portionen 


getrennt verarbeitet, und zwar die eine auf nicht gepaarte Verbindung, 
die andere auf mit Glykuronsäure gepaarte. 


Portion I. Der infolge Haferfütterung sauer reagierende Harn wurde 
mit Jodwasserstoffsäure versetzt und von dem geringfügigen Niederschlage 
abfiltriert; der Niederschlag wurde in Alkali gelöst, filtriert und mit Essig- 
säure angesäuert; keine p-Dimethylamidobenzoesäure. Das jod- 
wasserstoffsaure Filtrat wird mit Jod versetzt zur Darstellung des Per- 
jodids nach Willstätter und Kahn. Der Niederschlag wurde mit 
Wasserdampf zersetzt und lieferte 0,4 g Benzbetainjodhydrat. 


Portion II. Behandlung nach dem Bleiverfahren;; der basische Blei- 
niederschlag wird mit Schwefelwasserstoff zersetzt, heiß filtriert und noch 
zweimal ausgekocht; beim Abkühlen schied sich auch nach dem Ein- 
engen nichts aus. Die Flüssigkeit reduzierte nur schwach Fehlingsche 
Lösung. Zur Zersetzung der etwa darin enthaltenen gepaarten Verbindung 
wurde einige Stunden am Rückflußkühler gekocht und auf das Vorhanden- 
sein von Di- bzw. Trimethylamidobenzoesäure geprüft. Es war nur eine 
kleine Menge der Dimethylverbindung nachzuweisen. 

Aus den Versuchen ist zu schließen, daß Benzbetain keine 
Paarung mit Glykuronsäure eingeht, vielmehr zu nicht unbeträcht- 
lichem Teile unverändert im Harn erscheint; ein ganz geringfügiger 
Teil erfährt eine Entmethylierung zur Dimethylverbindung, während 
ein anderer Teil wohl als Monomethylamidobenzoesäure ent- 
sprechend dem Befunde von Jaffe den Organismus verläßt. 


Bei meinen Versuchen zur Spaltung der nach Thymotin- 
piperidid entstehenden Glykuronsäuren habe ich auch die Ein- 
wirkung der Hefe geprüft. Ich habe wiederholt, wenn auch nicht 
regelmäßig, beobachtet, daß frische Hefe sowohl wie die im Handel 
als „Zymin“ erhältliche Dauerhefe imstande ist, die gepaarte 
Verbindung zu spalten, auch wenn ich durch Zusatz von Chloro- 
form (E. Fischer) oder 1 Proz. Toluol (E. Buchner) die 
Mitwirkung von Bakterien ausschloß. Auf Grund der Unter- 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 441 


suchungen von E. Fischer*) über die Spaltung von Glykosiden 
durch Enzyme könnte man annehmen, daß in der gepaarten Ver- 
bindung wechselnde Mengen zweier stereoisomerer Formen — 
entsprechend den a- und f-Glykosiden — vorliegen, welche sich 
nur durch die Anordnung an dem asymmetrischen Kohlenstoff der 
Glykosidogruppe unterscheiden würden: 


H—C—O.R R.O-C—H 
won / non 
0/ CHOH 0/ CHOH 
CH SCH 
CHOH CHOH 
COOH COOH 


durch Emulsin gespalten. 

Durch beide Arten Enzyme wurden die Glykoside des 
Glycerins und Benzylalkohols**) gespalten; es handelt sich 
hierbei um Gemische der a- und f-Verbindung. Es war nun wohl 
möglich, daß die bei der spontanen Ausscheidung der nach Ein- 
gabe von Thymotinpiperidid entstehenden Verbindung im Harn 
gelöst bleibenden Mengen dem anderen Typus entsprachen; 
doch haben mir direkte Versuche gezeigt, daß auch diese Anteile 
durch Einwirkung beider Agentien gespalten werden können. Ich 
kann mich der Annahme nicht verschließen, daß die von mir 
untersuchte gepaarte Verbindung beide Typen in ihrer Konfiguration 
repräsentiert. Es wird durch weitere Untersuchungen festzustellen 
sein, ob auch andere gepaarte Verbindungen das analoge Ver- 
halten zeigen. 

Bei diesen Versuchen mit Hefe machte ich eine Beobachtung, 
die mir von größter Bedeutung zu sein scheint. 

Wenn ich der mit Hefe bzw. Zymin behandelten Flüssigkeit 
nach dem Alkalischmachen das Spaltungsprodukt, die methylierte 
Base, entzogen hatte, zeigte die filtrierte Lösung beim Kochen mit 
Fehlingscher Lösung keine Reduktion, die doch bei Vorhanden- 
sein von Glykuronsäure hätte eintreten müssen; ein gleiches war 
der Fall, wenn ich das Ausschütteln der Flüssigkeit mit Äther 
unterließ und direkt die alkalisch gemachte Flüssigkeit auf Re- 
duktionsfähigkeit untersuchte. Dies veranlaßte mich, einige Ver- 
suche über die Einwirkung der Hefe auf freie Glykuronsäure an- 
zustellen. Ich fand, daß die bei der Spaltung der p-Dimethyl- 
amıidobenzoeglykuronsäure entstehende freie Glykuronsäure ein 


*) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 27, 2985 ff. (1894). 
**) Ibidem 8. 2987. 


442 | Hermann Hildebrandt, 


gleiches Verhalten zeigte. Weitere Versuche habe ich mit einem 
mir von Prof. H. Thierfelder in Berlin überlassenen Präparate 
von glykuronsaurem Kali angestellt. | 


Wenn ich eine Menge von etwa 0,08 g in Lösung der Einwirkung 
von Hefe oder Zymin im Gährkölbchen unterwarf, so hatte sich am 
nächsten Tage etwa 1 ccm Gas angesammelt, freilich nur ein kleiner Teil 
der Menge Gas, welche ich bei Vergährung der gleichen Menge Trauben- 
zucker fand. Die Flüssigkeit wurde alkalisch gemacht, filtriert und das 
Filtrat auf Reduktionsfähigkeit geprüft. Es reduzierte nicht, während eine 
kleine Menge Glykuronsäurelösung, die ebenfalls mit Weinsäure angesäuert 
über Nacht im Thermostaten gestanden hatte, kräftige Reduktion der 
Fehlingschen Lösung zeigte. Die Gasentwicklung trat auch ein, wenn 
ich der Flüssigkeit 1 Proz. Toluol zusetzte. 


Wenn die Vergährung der Glykuronsäure analog der der 
Glykose verläuft, so war das Auftreten von Essigsäüre zu er- 
warten. Nach den Untersuchungen von E. Buchner“) schwankt 
der Essigsäuregehalt des frischen Hefepreßsaftes zwischen 0,004 

und 0,010 Proz.; nach viertägigem Stehen bei 15 bis 22° ohne 
 Zuckerzusatz war derselbe auf 0,03 bis 0,04, mit Zuckerzusatz 
aber auf 0,08 bis 0,29 Proz. gestiegen. 

Da ich meine Versuche mit „Zymin“ ausführte, babe ich zu- 
nächst festgestellt, ob beim Stehenlassen einer Zyminemulsion 
in der Wärme flüchtige Säuren auftreten. 


Ich benutzte 1 g Zymin; in der außerdem mit 0,1 g glykuronsaurem 
Kali in Lösung versetzten Flüssigkeit wurde ebenfalls die Menge .der nach 
16 Stunden entstandenen flüchtigen Säuren bestimmt. Nach Beendigung 
des Versuches wurde ohne anzusäuern mit Wasserdampf destilliert, das 
Destillat mit Baryumkarbonat zur Vertreibung der Kohlensäure gekocht. 
Nach dem Abfiltrieren des Ungelösten wurde eingedampft, mit Phosphor- 


säure angesäuert, destilliert und mit — Natronlauge titriert. Ich befolgte 


bei diesen Operationen die von R. Buchner und Meissen 
benutzte Methodik. 


Während im Falle der Probe mit Zymin die Menge der flüch- 
tigen Säuren nur geringfügig war, gingen im Falle der mit Glyku- 
ronsäure versetzten Lösung beträchtliche Mengen über. Bei den 
kleinen Mengen Glykuronsäure, die mir zur Verfügung standen, 
habe ich auf eine quantitative Bestimmung der Essigsäure ver- 
zichtet und mich auf den qualitativen Nachweis beschränkt. 
Während in der Kontrollprobe nach dem Eindampfen des Kalı- 
salzes durch Zusatz von konzentrierter Schwefelsäure kaum ein 
Geruch von Essigsäure auftrat, war ein solcher unverkennbar im 
Falle der Probe mit Glykuronsäure; ebenso beim Erwärmen mit 
zugesetztem Alkohol das Auftreten von Essigäther. 


*) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 37, 417ff. (1904). 
**) Ibidem 8. 425, 


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AN EEE 


En 77 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 443 


Auf das Auftreten von Milchsäure, welche nach den Unter- 
suchungen der genannten Autoren bei der Spaltung des Zuckers 
eine große Rolle spielt und wahrscheinlich als Zwischenprodukt 
der alkoholischen Gährung zu betrachten ist, habe ich noch nicht 
meine Untersuchungen erstreckt; sie würde im Destillationsrück- 
stande zu suchen sein. Ihr Auftreten neben der Essigsäure er- 
scheint nicht unwahrscheinlich, wenn wir uns den Vorgang des 
Abbaues des Moleküls der Glykuronsäure analog dem der Glykose 
nach den Anschauungen Buchners“*) denken. 


CHO eS COOH COOH OH 00, 
CH.OH CH.OH | CH.OER . H  ->’CH,08 
Ben. CH, CH, 
CH.OH OH co OH COOH OH or 
CH.OH OH CH.OH CH.OH H — CH,OH 
Eu.0H \ı CH, CH, CH, 
Glykose-+4H,0 Hypothetisches 32 Mol. Milchsäure 
Zwischenpr. + H,O 
CHO = COOH QUOH Sl OH). ©.00, 
CH.OH CH.OH CH:OH. . H: —> CH,OH 
A ÖR, | CH, 
CH.OH OH co OH COOH OH ©0% 
CH.OH H CH, CH, His Er eik, 
COOH _ COOH COOH COOH 
Glykuronsäure Hypothetisches 1 Mol. Milchsäure 
+3H,0 Zwischenpr. + H,O 1 Mol. Zwischenpr.: 


Malonsäure 

Vielleicht ist auch die von E. Buchner beobachtete Bildung 
von Essigsäure bei Zusatz von Zucker zum Hefepreßsaft auf eine 
teilweise Oxydation der Alkoholgruppe des Traubenzuckers zu 
COOH zu beziehen. Die bei der Spaltung der Glykuronsäure 
durch Hefe beobachtete Geringfügigkeit der CO,- Entwicklung 
könnte darauf beruhen, daß viel ungespältene Milchsäure und 
Malonsäure entsteht; von letzterer ist bekannt, daß sie bei 
höherer Temperatur in Kohlensäure und Essigsäure zerfällt; es ist 
nicht ausgeschlossen, daß die beim Destillieren der Gährflüssigkeit 
gewonnene Essigsäure von einer Spaltung anwesender Malonsäure 
herrührt. Hierauf wird bei weiterer Untersuchung Rücksicht zu 
nehmen sein. | 

Es ist mir nicht möglich gewesen, festzustellen, von wem 
die Angabe herrührt, daß Glykuronsäure durch Hefe nicht 


*) loc, eit. S. 422, 


444 Hermann Hildebrandt, 


verändert würde; sie ist in die bekannteren Lehrbücher über- 
gegangen, und es haben mehrere Autoren den Befund, daß eine 
Flüssigkeit nach dem Vergähren mit Hefe nicht mehr redu- 
zierte, dahin gedeutet, daß die untersuchte Flüssigkeit keine 
freie Glykuronsäure, sondern Traubenzucker enthalten habe. 
©. Brahm*) hat vor einigen Jahren das a-Methylglykosid 
an Kaninchen verfüttertt und den Harn der Tiere nach dem 
Spalten mit Mineralsäuren rechtsdrehend und stark reduzierend 
befunden; nach dem Vergähren mit Hefe reduzierte die Flüssigkeit 
nicht mehr. Er nimmt hiernach an, daß das a-Methylglykosid im 
Organismus nicht zur Methylalkoholglykuronsäure oxydiert, 
sondern unverändert ausgeschieden werde. Nun gehört das 
a-Methylglykosid zu dem Typus derjenigen Glykoside, welche 
durch Invertin, nicht durch Emulsin wie die aromatischen Glyko- 
side (Salicin, Coniferin, Phloridzin) und die gepaarten Glykuron- 
säuren gespalten werden. Daß übrigens die Entstehung einer 
Methylalkoholglykuronsäure (der f-Reihe) möglich ist, erscheint 
nach den Untersuchungen von OÖ. Neubauer**) recht unwahr- 
scheinlich, da gerade nach Darreichung von Methylalkohol auch 
nicht Spuren einer gepaarten Verbindung nachweisbar waren. 
Eine große Anzahl natürlich vorkommender und künstlich 
dargestellter Glykoside ist auf ihr Schicksal im tierischen 
Organismus geprüft worden. Es hat sich nun gezeigt, daß alle 
bisher untersuchten Glykoside im Stoffwechsel zerfallen; zum 
Teil, wie Phloridzin und Amygdalin unter schwerer Stoff- 
wechselstörung bzw. Zerfall in die giftige Komponente. Es 
spielen hierbei Spaltungsvorgänge im Magendarmkanale sicher 
eine Rolle; Phloridzin wird zwar auch bei subkutaner 
Injektion gespalten, Amygdalin hingegen nicht, wie ich“**) 
bereits vor einer Reihe von Jahren feststellte. Es erscheint auf- 
fallend, daß es bisher nicht gelungen ist, ein natürlich vor- 
kommendes oder künstlich dargestelltes Glykosid mittelst der 
Passage durch den Tierkörper in die entsprechende Glykuronsäure 
überzuführen, was doch möglich sein müßte, da beide Gruppen 
von Körpern durch ihr Verhalten gegen Enzyme die analoge 
Konstitution (der ß-Reihe) aufweisen. Ein einziges Glykosid ist 
bekannt, welches auch durch Invertin eine — partielle — Spaltung 
erfährt, nämlich das Amygdalin, die Mandelsäurenitril- 
diglykose; durch Hefe wird ein Molekül Glykose abge- 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 28 (1899). 
**) Archiv f. exper. Pathol. u. Pharm. 46 (1901). 
***) Virchows Archiv 131 (1892). 


u ae Tr Du 7 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 445 


spalten, und es entsteht das Amygdonitrilglykosid, das durch 
Emulsin Bittermandelöl, Blausäure, Glykose gibt [E. Fischer*)]. 
So zeigt es sich, daß die Ausnahme nur eine scheinbare ist, da 
auch andere Polysaccharide, wie auch die Maltose, durch Invertin 
gespalten werden. 

E. Gerard“) fand, daß wässerige Auszüge von Nieren 
und Leber vom Pferd und Kaninchen nach Art des Emulsins 
das Salicin und Amygdalin zu zersetzen vermögen; die ge- 
kochten Auszüge tun das nicht mehr. Es erscheint mir freilich 
bedenklich, ein derartiges Ergebnis auf die Verhältnisse im 
Organismus zu übertragen, da ich gelegentlich festgestellt habe, 
daß die 'T'hymotin-Piperidid-Glykuronsäure-Verbindung in vitro 
durch gewisse Organe des Kaninchens eine Spaltung erfährt, also 
desselben Tieres, welches die Synthese bewirkt. Auch die Fäulnis 
scheint gepaarte Glykuronsäuren in analoger Weise zu zerlegen 
wie Glykoside, wofür die Resultate von M. Bial***) mit Menthol- 
glykuronsäure sprechen. 

Eine große Literatur hat die Frage veranlaßt, ob überhaupt 
die Glykuronsäure als Oxydationsprodukt des Traubenzuckers in 
dem Sinne aufzufassen sei, daß er sich als solcher an die zu 
paarende Substanz anlagere unter späterer Oxydation der Alkohol- 
gruppe zu COOH. Die neueren Versuche, welche ausgeführt 
wurden, um zu entscheiden, ob die Glykuronsäure aus dem Trauben- 
zucker stamme, scheinen mir nicht beweiskräftig zu sein, besonders 
die von Loewir), der durch Fütterung von maximal phloridzin- 
vergifteten Tieren mit Kampfer erhebliche Glykuronsäurepaarung 
erzielte, ohne daß die Ausscheidung des Traubenzuckers absank; 
ebensowenig die v. FenyvessysTYy), der in einigen Versuchen 
durch Verfütterung von Traubenzucker die Glykuronsäurebildung 
nicht zu erhöhen vermochte, da er zu seinen Versuchen Substanzen 
benutzte, die nur zum kleinen Teile die Paarung mit Glykuron- 
säure eingehen. Als beweiskräftig dagegen dürften die von mir 
mitgeteilten Versuche anzusehen sein, nach denen es gelingt, durch 
Zufuhr von Traubenzucker die Giftigkeit der eingeführten Substanz 
herabzusetzen, eine Beobachtung, die GeelmuydenfTrYy) sogar in 
Parallele stellt zu der Wirkung der Kohlehydrate gegenüber Aceton- 
körpern. 


*) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 28, 1508 (1895). 
**) Öompt. r. soc. biol. 99 (1901). 
***) Zeitschr. f, physiol. Chemie 45, 262 (1905). 

y) Archiv f. exper. Path. u. Pharm. 47, 56 (1902). 
ir) Archives Internat. de Pharmakodyn. 12 (1904). 
irr) Zeitschr, f. physiol. Chemie 41, 139 (1904). 


446 Hermann Hildebrandt, 


In meinen Versuchen, durch Zufuhr glykogenbildender Zucker 
den eingeführten Paarling zu entgıften, war die Dosis so gewählt, 
daß eben sicher eine giftige akute Wirkung am Kontrolltiere er- 
zielt wurde; bei den von mir benutzten Piperidinderivaten liegt 
nun diese Dosis nicht erheblich über derjenigen, welche noch, 
ohne schwere Symptome zu erzeugen, vertragen wird. Es ist also 
nur eine verhältnismäßig geringe Menge an die Substanz zu paaren- 
der Glykuronsäure nötig, um den die Giftwirkung bedingenden 
Anteil zu paralysieren. Ein Nachweis, daß durch die Zufuhr von 
Traubenzucker in vermehrter Menge die Ausscheidung der ge- 
paarten Verbindung erfolge, wie v. Fenyvessy fordert, könnte 
somit nur das Ergebnis haben, daß eine geringfügige Vermehrung 
der gepaarten Verbindung erfolgt. 

Es spricht bisher keine Tatsache dagegen, daß die von 
E. Fischer und Piloty*, und schon früher von Sundvik**) 
geäußerte Anschauung zu Recht besteht, wonach an die dem Or- 
ganısmus zugefühnrte Substanz zunächst Traubenzucker sich an- 
lagert, dessen Alkoholgruppe durch Oxydation in CO OH übergeht. 
Wie schon Brahm bemerkt, könnte das Verhalten der Glykoside 
im Organismus eine weitere Stütze für diese Anschauung liefern. 
Indes schien es mir richtiger, zu den Versuchen Glykoside der 
ß-Reihe zu wählen, weil nur diese eine Übereinstimmung mit den 
gepaarten Glykuronsäureverbindungen erkennen lassen. Ein solcher 
Versuch ist bereits von A. Falck***) gemacht worden, welcher 
das Phenolglykosid verfütterte; er fand in dem von den 
Tieren gelassenen Harne gepaarte Glykuronsäuren, die aber wohl 
nach einem vorhergehenden Zerfalle des Glykosides entstanden 
sind, da auch nach Einspritzung kleiner Mengen Phenol jene Ver- 
bindung auftritt. Da Falck fand, daß nach Einspritzung von 2g 
Phenolglykosid unter dıe Haut im Harn Zucker nachweisbar ist, 
erscheint eine Spaltung des Glykosides auch bei subkutaner Zu- 
fuhr sicher, wenn sie auch nicht schnell erfolgen kann, weil sonst 
die krampferregenden Wirkungen des Phenols hätten eintreten 
müssen. Mir scheint aus diesen Versuchen hervorzugehen, daß es 
von der Konstitution des Paarlings abhängt, ob bei der Passage 
durch den 'Tierkörper das Glykosid gespalten wird; hierfür spricht 
besonders der von Falck mitgeteilte Versuch mit Benzylglykosid; 
er fand nach dessen Einfuhr keine gepaarten Glykuronsäuren, 
wohl aber Hippursäuren, wie sie nach den Untersuchungen von 


*) loc. cit. S. 524. 
**) Akadem. Abhandlung. Helsingfors 1886. 
**#*) Münch, med. Wochenschr. Nr. 36 (1902). 


a u >. BRIFerN 


nn 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 447 


Schmiedeberg*) nach Eingabe von Benzylalkohol auftreten. 
Beim Benzylglykosid ist also die Spaltung sicher eine voll- 
kommene gewesen, beim Phenolglykosid vielleicht nicht 
ganz vollständig. Eine vollständige Spaltung erfährt im 
Organismus das Salicin, das Glykosid des der Salicylsäure ent- 
sprechenden Oxyalkohols Saligenin, unter gleichzeitiger Oxy- 
dation der Alkoholgruppe. Hiermit stimmt die s. Z. von mir ge- 
machte Beobachtung, daß die Salicylsäure im Organismus des 
Kaninchens keine Paarung mit Glykuronsäure erfährt, Wohl 
aber geht die p-Oxybenzoesäure eine solche Paarung ein. 

Ich suchte nun nach solchen natürlich vorkommenden Glyko- 
siden, in welchen die Bedingung erfüllt ist, daß in p-Stellung zu 
dem an die Glykose gebundenen Phenolhydroxyl ein Atomkomplex 
sich befindet, dessen Oxydation im Tierkörper. zu COOH möglich 
ist. Von derartigen Glykosiden sind zwei bekannt, das Syringin 


und das Coniferin; das erstere leitet sich ab von dem aroma- 


tischen Alkohol Syringenin**), das letztere vom CGoniferyl- 
alkohol, welcher ein in der Allylseitenkette oxydiertes 
Eugenol darstellt; Tiemann“) zeigte, daß er durch Behandeln 
mit Natriumamalgam zu Eugenol reduziert wird. 


v ‚OH 
‚© (6 
H,00.0£° NC.0CH, H,C0.€ Yan 
HO\ CH In 
Ü Ü 
| | 
CH:CH.CH, OH CHOH.CH:CH;, 
Syringenin Coniferylalkohol 


Hinsichtlich der Seitenketten würden sich beide Alkohole ebenso 
unterscheiden wie Anethol und Eugenol; 


yCH=CH—-CH HO \. 
| CH,< och, H,Co | &;H;. €3,:CH:CH, 
wie Isosafrol und Safrol und dessen Oxydationsprodukt Cubebin: 
„HH =0B:CH, yH—CH=CH, yH OH.CH=CH, 
G H,O C,H, <o 07 H,O 
\g>CH, \>cH, Ng>CH, 


Wir haben also zwei Typen von Verbindungen, die sich durch 
eine andersartige Konstitution der Seitenkette unterscheiden: Beim 
Syringenin, Anethol, Isosafrol die Propenylgruppe 
mit der Doppelbindung näher am Benzolring, bei den anderen die 
Allylgruppe mit der doppelten Bindung am Ende. 


*) Archiv f. exper. Pharm. u. Path. 14, 291 (1881). 
**) J. Gadamer, Archiv d. Pharmazie 235, 577 (1897). 
***) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 9, 418 (1876). 


445 Hermann Hildebrandt, 


Das Anethol wird, wie die Untersuchungen von Kühling*) 
und Giacosa**) gezeigt haben, im Organismus zu Anissäure 
oxydiert; nach Darreichung von Isosafrol fand A. Heffter“**) 
Piperonylsäure im Harn der Tiere. 


Von den dem Allyliypus angehörigen Verbindungen geht 
das Safrol ebenfalls inPiperonylsäure über; bei Cubebin, 
dem in der Seitenkette oxydierten Safrol, konnte die gleiche Oxy- 
dation nicht festgestellt werden, da es kaum resorbiert wurde 
(Heffter). Eine Ausnahme macht das Eugenol; es wider- 
strebt den Oxydationen des Organismus vollständig und verläßt 
nach De Regibusfr) und Kühling den Tierkörper zum größten 
Teil in Form einer Ätherschwefelsäure; dieses abweichende Ver- 
halten des Eugenols dürfte durch die Hydroxylgruppe bedingt 
sein, welche die Widerstandskraft solcher Körper gegen Oxydations- 
mittel erhöht. 


Auf Grund dieser Erfahrungen hielt ich es wohl für möglich, 
daß beim Syringin sowohl wie beim Coniferin eine vollständige 
Oxydation der Seitenkette im Organismus erfolgt; es konnten 
somit als Endprodukte Syringasäure und Vanillinsäure auf- 
treten. Die Syringasäure hat die Eigenschaft, mit Fe,Cl, eine 
Rotfärbung zu geben, nicht so die Vanillinsäure. 

Die Vanillinsäure ist von Tiemann und Reimertrry) durch Oxydation 
des Coniferin mit Kaliumpermanganat erhalten worden, wobei zuerst 
die Oxydation der Allylseitenkette erfolgt, sodaß zu nächst Glyko- 
vanillinsäure entsteht. DieSyringasäure ist zuerst von G. Körnerrff) 
aus Syringin erhalten worden; J. Gadamer*7) erhielt sie aus der 
Sinapinsäure, der dem Syringenin entsprechenden Säure über 
die Acetylverbindung mittels Kaliumpermanganat. C. Graebe 
und E. Martz**7) erhielten sie durch partielles Entmethylieren der 
Trimethylgallussäure. Bald darauf gelang denselben Autoren ***7) 
die Synthese des Syringaaldehyds und der Sinapinsäure, indem 
sie den Pyrogalloldimethyläther durch Erwärmen mit Chloroform 
und Atznatron nach der Reimerschen Aldehydsynthese in den Aldehyd 
verwandelten; der Syringaaldehyd wurde dann in Sinapinsäure 
Ba ührt. 


*) Inaug.-Diss. Berlin 1887. 
**) Ann. di Chim. e di Farmacol. 11, 304 a 
**#) Archiv f. exper. Path. u. Pharm. 35 (1895). 
7) Tesi. Turino 1885. 
+) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 8, 515 (1875). 
+44) Gaz, chim. ital. 18, 209 bis 219. 
*+) loc. cit. S. 572. 
**+) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 36, 215 (1903). 
+) loc. :cit. 8. 103%, 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 449 


OCH; H,CO OCH, OCH, 
Hol Ns IN, 66 HO/ _\CH:CH.COOH — H0/ S000H 
Es, Suz Naar al? 
OCH, H,C0O OCH, OCH, 
Pyrogallol- Syringaaldehyd Sinapinsäure Syringasäure 
Bersty!- 
äther 


Da nach den oben erwähnten Untersuchungen Gadamers 
die Sinapinsäure in Syringasäure übergeführt werden kann, so war 
‘es recht wahrscheinlich, daß im Organismus aus Syringa- 
aldehyd direkt Syringasäure entstehen würde, in derselben 
Weise wie nach den Untersuchungen von C, Preuße*) Vanillin 
im Organismus in Vanillinsäure übergeht. Preuße hat bei 
seinen Untersuchungen über Vanillin nur auf die Bildung der 
' Ätherschwefelsäure und die Oxydation zur Vanillinsäure Rücksicht 
genommen. Ich fand, daß nach Einfuhr von Vanillin erhebliche 
Mengen einer gepaarten Glykuronsäure entstehen, aus der man 
durch Spaltung mittels Mineralsäuren oder Emulsin die freie 
Vanillinsäure abspalten kann. Durch die kürzlich erschienene 
Untersuchung von V. Kotake**) erhalten meine Ergebnisse eine 
Bestätigung. 

Den Syringaaldehyd stellte ich wie Graebe und Martz 
nach der Reimerschen Methode aus dem vom Verein für 
chemische Industrie in Frankfurt a. M. bezogenen Pyro- 
galloldimethyläther dar. Wenn ich nach Beendigung der 
Reaktion mit Schwefelsäure sauer machte, fiel eine dicktlüssige 
Masse aus; sie wurde in wenig Alkohol gelöst und mit viel Äther 
kräftig durchgeschüttelt. Nach mehrstündigem Stehen schieden 
sich reichliche rotbraune Kristalle aus, die nach dem Um- 
kristallisieren aus verdünntem Alkohol bei 113° schmolzen. Ich 
konnte also die vorherige Überführung des Aldehyds in die 
Bisulfitverbindung unterlassen, wie die genaue Vorschrift von 
Graebe und Martz lautet. 

Ich habe den Syringaaldehyd an Kaninchen verfüttert und 
festgestellt, daß reichliche Mengen einer gepaarten Glykuronsäure 
neben freier Syringasäure im Harn der Tiere erschienen. 

Der durch Bleiessig erzeugte voluminöse Niederschlag wurde nach 
wiederholtem Waschen mit destilliertem Wasser mit verdünnter Schwefel- 
säure zerlegt und schließlich das Kalisalz der gepaarten Verbindung erhalten. 
Es war jedoch noch mit viel anorganischen Bestandteilen verunreinigt; 


die eingeengte Flüssigkeit konnte durch Absaugen von diesen befreit 
werden. Die Lösung, welche die gepaarte Verbindung enthielt, wurde 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 4, 213 (1880). 
**) Zeitschr, f, physiol. Chemie 45, 320 (1905). 
Beitr. z. chem, Physiologie. VII, 29 


450 Hermann Hildebrandt, 


nochmals dem Bleiverfahren unterworfen und nunmehr ein von an- 
organischen Bestandteilen freies Kalisalz gewonnen. Die Lösung des Salzes 
gab die Pentosenreaktion. Bei der Spaltung mit Emulsin erhielt 
ich durch Ausäthern der sauer gemachten Flüssigkeit die Syringasäure 
vom Schmelzpunkt 202; ihre Lösung wurde durch Fe, Cl, rotbraun gefärbt. 


0,125 g Kalisalz : 0,047 SO,K, 
Berechnet für C,,;Hıs 012K; : K = 16,66 Proz. 
i a a ee 
Gefunden: K=16,88 „ 

Wie der für K ermittelte Wert zeigt, könnte die Paarung 
sowohl mit wie ohne Wasseraustritt erfolgt sein. Die Darstellung 
der entsprechenden freien Säure gelang mir nicht. Auf Grund 
der Spaltbarkeit durch Emulsin möchte ich für die Verbindung 
die glykosidische Struktur annehmen. Durch den nunmehr fest- 
gestellten Übergang der Aldehyde Syringaaldehyd und Vanillin 
in die entsprechenden Glykuronsäurederivate unter Oxydation der 
Aldehydgruppe zu COOH, bietet sich Gelegenheit, zu entscheiden, 
ob nach Einfuhr der entsprechenden Glykoside Syringin und 
Coniferin die gleichen Verbindungen entstehen; ist das der Fall, 
so war damit gleichzeitig nachgewiesen, daß die Propenyl- bzw. 
Allyl-Seitenkette des Syringins bzw. Coniferins entsprechend 
den bisherigen Erfahrungen zu COOH oxydiert werden. Die für 
unsere Frage aber noch wichtigere Entscheidung war die, ob und 
welche Produkte bei der Einfuhr von Syringin und Coniferin sonst 
noch entstehen. Die meisten in dieser Beziehung erforderlichen 
Versuche habe ich mit dem Syringin angestellt, da, wenn es sich 
um den Nachweis kleiner Mengen handelte, in der typischen 
Farbenreaktion der Syringasäure ein wichtiges Hilfsmittel‘ 
gegeben war. 


In einigen Versuchen gab ich Syringin innerlich; mit Rück- 
sicht auf die Eigenschaft mancher Glykoside, durch Fäulnis ge- 
spalten zu werden, war es möglich, daß im Harne der Tiere freie 
Syringasäure auftritt. Wenn man den frisch gelassenen Harn der 
Tiere mit neutralem Bleiacetat ausfällt, so kann in diesem Nieder- 
schlage infolge der Unlöslichkeit ihres Bleisalzes sich Syringasäure 
finden. Die Verarbeitung ergab in der Tat ein positives Resultat; 
die Menge der gefundenen Säure war nach Verfütterung von d g 
Syringin 0,1 g; sie konnte durch den Schmelzpunkt identifiziert 
werden. Findet man nun gepaarte Glykuronsäure, so könnte man 
sagen, es sei im Organismus eine Spaltung des Syringins in den 
zugehörigen Alkohol Syringenin (cfr. oben) und Traubenzucker 
erfolgt; Syringenin sei dann weiter, zum Teil unter Paarung mit 
Glykuronsäure, zu Syringasäure oxydiert worden. 


- 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 45] 


* Aus diesem Grunde habe ich in den weiteren Versuchen das 
Syringin subkutan einverleibt. Da es nur im warmen Wasser 
löslich ist, so habe ich die wässerige Lösung den Kaninchen in 
Mengen von je 10 ccm unter die Rückenhaut körperwarm injiziert. 
Ich injizierte täglich 2 bis 3 g. Nun ist durch neuere Unter- 
suchungen von M. Bial*) am Hunde mit Gallenfistel festgestellt, 
daß wenigstens nach subkutaner Darreichung von Menthol 
in der Galle die gepaarte Verbindung nachgewiesen werden 
kann. Hiernach wäre auch bei der subkutanen Injektion des 
Glykosides der Einwand zulässig, daß die Verbindung zunächst 
mittels der Galle in den Darm gelange, dort gespalten werde, 
um dann durch Wiederanlagerung der Glykuronsäure als gepaarte 
Verbindung durch die Nieren den Organismus zu verlassen. Wenn 
dem so war, so mußte das Verhalten der Stoffwechselprodukte 
des Syringin das gleiche sein wie bei innerlicher Darreichung. 
Indes war der Erfolg der subkutanen Injektion ein durchaus 
anderer. Ich konnte freie Syringasäure im Harn der injizierten 
Tiere nicht nachweisen. 

Der durch basisches Bleiacetat erhaltene Niederschlag wurde 
mit destillierttem Wasser gut ausgewaschen und auf das Kalisalz 
der gepaarten Verbindung verarbeitet. Beim Einengen im 
Vakuum schieden sich reichliche Mengen anorganischer Stoffe ab, 
die durch Absaugen abgeschieden wurden. Das Filtrat wurde von 
neuem eingedunstet und, da sich auch jetzt nichts Kristallinisches 
ausschied, völlig getrocknet. Nun wandte ich ein Verfahren an, 
das sich mir zuerst bei der Darstellung des kamphenglykol- 
monoglykuronsauren Kali”) bewährt hatte. Die trockene 
Masse wurde wiederholt mit heißem absoluten Alkohol extrahiert, 
die filtrierten Extrakte durch Abdestillieren des Alkohols konzen- 
triertt. Beim Abkühlen schied sich eine schneeweiße Masse ab, 
in welcher ich die gesuchte gepaarte Verbindung vermutete. 

0,164 g Kalisalz: 0,034 g SO,K;. 

Gefunden: K— 9,29 Proz. 
Berechnet für C,,H1s0.:ıK,: K= 17,33 Proz. 
£ uk! RK 957: Prog, 

Die Analyse weicht erheblich von dem für syringaglykuron- 
saures Kali berechneten Kaliwerte ab, stimmt hingegen auf das 
Kalısalz der von Körner***) durch Oxydation des Syringins mit 
Kaliumpermanganat erhaltenen Glykosyringasäure; es gelang 
mir durch Zerlegung des Bleisalzes mit Schwefelwasserstoff diese 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 45, 258ff. (1905). 


**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 36, 447 (1902). 
Fr) Hoozicit, 


452 Hermann Hildebrandt, 


Säure darzustellen und sie durch den übereinstimmenden Schmelz- 
punkt (208°) zu identifizieren. Sie gab dementsprechend nicht die 
Pentosenreaktion. Durch Spaltung mit Emulsin erhielt ich aus 
ihr die Syringasäure. 

Der durch wiederholte Extraktion mit absolutem Alkohol von 
der eben beschriebenen Verbindung befreite Rückstand wurde in 
Wasser gelöst und nochmals dem Bleiverfahren unterworfen und 
nunmehr ein Kalisalz erhalten, welches deutlich die Pentosen- 
reaktion zeigte. 

0,131 g Substanz: 0,050 SO,K; 

Gefunden: K = 17,10 Proz. 

Dem Kaligehalt nach sowie nach ihrem sonstigen Verhalten 
liegt hier syringaglykuronsaures Kali vor. Durch Spaltung 
mit Emulsin habe ich auch hier Syringasäure erhalten. 

Bei den Versuchen mit Coniferin bin ich in derselben Weise 
verfahren wie im Falle des Syringin. Es gelang mir auch im 
Falle des Coniferin nicht, nach subkutaner Injektion das Auftreten 
von freier Vanillinsäure im Harn nachzuweisen. Da keine typische 
Reaktion für Vanillinsäure bekannt ist, so war ich auf die Dar- 
stellung der Vanillinsäure selbst oder ihrer Salze angewiesen. 
Nach den Untersuchungen von F. Tiemann‘) gibt sie ein Bleisalz 
und ein Silbersalz. Ersteres ist in Wasser unlöslich. Durch Zer- 
setzen des Bleisalzes mit SH, kann man Vanillinsäure selbst ge- 
winnen. Es gelang mir auch so nicht, Vanillinsäure im Harn nach 
. subkutaner Zufuhr von Coniferin nachzuweisen. 


Aus dem Harne der Tiere isolierte ich ein Kalisalz, das auf 
Grund seines Verhaltens als vanillinglykuronsauresKali 
zu bezeichnen ist. 

0,122 g Substanz: 0,049 SO,K;, 

Gefunden: K = 18,00 Proz. 
Berechnet für C,,Hıs0.1Ks: K= 17,80 Proz. 

Durch Behandlung mit Emulsin konnte ich die Spaltung her- 
beiführen und Vanillinsäure vom Schmp. 207 gewinnen. 
Das Salz gab auch deutliche Pentosenreaktion. 


Kotake, welcher unlängst das Baryumsalz der Glyku- 
ronvanillinsäure dargestellt und analysiert hat, nimmt auf 
Grund der von ihm gefundenen Werte an, daß die Paarung mit 
Glykuronsäure ohne Wasseraustritt erfolgt sei, daß also die Alde- 
hydgruppe der Glykuronsäure zunächst ins Hydrat CH(OH): ver- 
wandelt und das letztere unter Wasserabspaltung mit dem Alkohol 


*) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 8, 513 (1875). 


Zur Frage der glykosidischen Struktur gepaarter Glykuronsäuren. 453 


reagiert; habe. Diese Auffassung rührt von Blum*) her, der in 
gleicher Weise die Zusammensetzung der von ihm dargestellten 
Dichlorthymolglykuronsäure auffaßt. Für das von mir 
gewonnene Thymotinpiperidid konnte ich zeigen, daß es ebenfalls 
durch Emulsin gespalten wird; man wird daher das gleiche für 
die Thymolglykuronsäure annehmen können. Es erscheint mir 
nicht ausgeschlossen, daß trotz der auch in einigen anderen Fällen 
scheinbar festgestellten Paarung ohne Wasseraustritt die glykosi- 
dische Struktur der gepaarten Verbindung auch dann wird ange- 
nommen werden müssen. 


Das Zwischenprodukt der Oxydation des Coniferins im 
Organismus habe ich nicht fassen können, nämlich das Kalisalz 
der von Tiemann-Reimer**) dargestellten Glykovanillin- 
säure; diese erhielten sie bei der Oxydation des Coniferins 
mit Kaliumpermanganat, wobei also zuerst der aromatische Atom- 
komplex angegriffen wird; ein gleiches beobachteten sie beim 
Saliecin. Man könnte sich vorstellen, daß auch im Organismus 
bei Einführung des Glykosids zuerst der aromatische Atom- 
komplex oxydiert wird, dann erst die Alkoholgruppe der Glykose 
zu COOH. Diese Vorstellung würde erklären, daß im Falle der 
Syringindarreichung das entsprechende Zwischenprodukt gefaßt 
werden konnte; der negative Ausfall im Falle des Coniferins 
könnte dahin erklärt werden, daß die Allylseitenkette des Coni- 
ferıns schwerer vom Organismus angegriffen werde als die Pro- 
penylgruppe des Syringins, so daß im Falle des Coniferins länger 
das intakte Molekül im Organismus kreist als im Falle des 
Syringins. Wenn man sich vorstelit, daß beim Coniferin die Oxy- 
dation der Alkoholgruppe der Glykose und der Allylseitenkette 
zeitlich zusammenfällt, so könnte man in der Tat vergeblich das 
Zwischenprodukt suchen. Anders liegt die Sache im Falle des 
Syringins, wo im Organismus die Oxydation in erster Phase ganz 
wie außerhalb abläuft. 


Bei seinen Untersuchungen über Safrol und Isosafrol 
hat Heffter festgestellt, daß das Verhalten im Stoffwechsel 
durch die abweichende Konstitution nicht beeinflußt wird, da in 
beiden Fällen Piperonylsäure als letztes Oxydationsprodukt ge- 
funden wurde. In ihrem Verhalten gegen oxydierende Agentien 
haben sich allerdings Verschiedenheiten bei beiden Isomeren heraus- 
gestellt. Im Tierversuche zeigte sich nun, daß, während Safrol 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 16, 514 (1892). 
**) Berichte d. deutsch. chem. Ges. 8, 515 (1875). 


454 Hermann Hildebrandt, Zur Frage der glykosidischen Struktur usw. 


auffallende Verfettung erzeugte, diese Eigenschaft dem Isosafrol 
fehlte. Mir scheint diese Beobachtung immerhin darauf hinzu- 
deuten, daß auch im Organismus die Oxydation der entsprechenden 
Seitenketten eine verschieden verlaufende sein dürfte. 


Das im Falle des Syringins festgestellte Verhalten verleiht 


immerhin der Annahme von E. Fischer und Piloty einen 
hohen Grad von Wahrscheinlichkeit, daß bei der Paarung mit 
Glykuronsäure sich an die zu paarende Substanz zunächst Trauben- 
zucker anlagert, dessen Alkoholgruppe sekundär in Karboxyl 
übergeht. 


Kürzere Mitteilungen. 


6. Zur Kenntnis der Präzipitinwirkung. 
Von Prof. Dr. F. Obermayer und Privatdozent Dr. E. P. Pick. 


Aus dem k. k. serotherapeutischen Institut zu Wien 
(Vorstand: Prof. Dr. R. Paltauf). 


Mit Hilfe der überaus empfindlichen refraktometrischen Methode, über 
deren Verwendung zur Verfolgung der Fermentreaktion wir vorn ausführlich 
berichten*), haben wir versucht, zu ermitteln, welche Eiweißmengen das 
normale Serum aus präzipitierenden Immunseren auszufällen imstande ist. 
Der Versuch wurde derart angestellt, daß das Immunserum eines Kaninchens, 
das mit Menschenserum vorbehandelt war und eine sehr starke Fällung 
mit Menschenserum erzeugte, zu gleichen Teilen mit einem 10fach mit 
0,85 proz. Kochsalzlösung verdünnten Menschenserum versetzt wurde. Die 
sich sofort trübende Lösung wurde 12 Stunden im Brutschrank wohl ver- 
schlossen stehen gelassen und die klare überstehende Flüssigkeit der 
refraktometrischen Untersuchung unterzogen. 

Als Vergleichsprobe diente das Serum eines normalen Kaninchens, 
welches ebenfalls zu gleichen Teilen mit 10fach verdünntem Menschen- 
serum gemischt worden war; außerdem wurden noch beide Kaninchensera 
für sich refraktometrisch verglichen. Die Ablesung erfolgte bei 24,9°. 


Bass Brechungs- Brechungs- 
5: winkel index 
a) Normales ee ser 0,85 proz. 650 47‘ 1,340103 
| Kaninchenimmunserum und 0,85 proz. i j ur 
b) Kochsalzlösung 65° 47 1.340103 
Normales Kaninchenserum und 10fach EN 
verdünntes Menschenserum de m 
Kaninchenimmunserum und 10fach ver- t 
d) dünntes Menschenserum nach Abzentri- 65° 47 1,340103 
fugieren des Präzipitats 


Die Versuche zeigen, daß normales Kaninchenserum (Vergleichsserum) 


und das Kaninchenimmunserum denselben Brechungsindex besitzen, also 
miteinander ohne weiteres vergleichbar sind. 


*) Diese Beiträge 7, 381. 


456 Riccardo Luzzatto, Über den physiologischen Abbau usw. 


Die Bestimmungen mit den Lösungen c) und d) ergeben, daß das Ge- 
misch Kaninchenimmunserum - Menschenserum entsprechend dem durch 
die Immunreaktion ausgefallenen Präzipitat im Brechungsindex gegenüber 
der Kontrollprobe ce) (Kaninchennormalserum - Menschenserum) 16,2 Ein- 
heiten der letzten Dezimalen eingebüßt hat. 

Da der Ausschlag des Brechungsexponenten nach E. Reiß*) für 
1 proz. Eiweiß 0,00175 beträgt, kann der durch die Immunreaktion aus- 
gefallene Eiweißanteil nur einen sehr geringen Bruchteil eines Prozents 
betragen; auch M oll“*) konnte durch W ägung aus 45 ccm eines kräftigen 
Immunserums durch spezifische Fällung einen Niederschlag von nur 
0,0724 g erhalten. 


7. Über den physiologischen Abbau der Säuren der Propanreihe. 
Von Dr. Riccardo Luzzatto, Privatdozenten in Sassari. 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg und dem pharma- 
kologischen Institut zu Sassarı. 


Für die Erforschung der Gesetze, die das Schicksal und damit die 
pharmakologische Wirksamkeit chemischer Verbindungen im Tierkörper 
beherrschen, ist eine systematische Durchprüfung aller zugänglichen Ver- 
bindungen unerläßlich, Daher haben auch solche einschlägige Versuche 
einen Wert, die nicht gerade zu neuen Gesichtspunkten führen, aber doch 
eine Ergänzung des bereits Bekannten beibringen. 

Von den Säuren der Propanreihe und ihren Abkömmlingen ist für 
die Propionsäure, die gewöhnliche Milchsäure, die Glycerinsäure (Pohl), 
Brenztraubensäure (Pohl), Malonsäure (Pohl), Tartronsäure (Pohl), 
Mesoxalsäure, ferner für a-Alanin (Langstein und Neuberg, Embden 
und Claus), ß-Alanin (Steudel), Diaminopropionsäure ıP. Mayer) nach- 
gewiesen, daß sie im Organismus abgebaut werden, meist ohne zur Aus- 
scheidung charakteristischer Derivate zu führen und zwar selbst nach 
Einführung größerer Mengen. 

Ich habe dieser Reihe Erfahrungen über das Schicksal der Hydracryl- 
säure, (Athylenmilchsäure, P- Oxypropionsäure), der ß-Jodpropionsäure und 
der Acrylsäure zuzufügen. 

Diese Säuren wurden an Hunde als Natronsalz verfüttert; der Harn 
wurde nach Einengen und Ansäuern auf unveränderte Säure, sowie auf 
die nächsten etwa zu erwartenden Abbauprodukte, z. B. Glycerinsäure, 
Oxalsäure, Brenztraubensäure, Essigsäure, Ameisensäure untersucht. 
Hydracrylsaures Natron wurde in Dosen bis zu 30 g, P-jodpropionsaures 
Natron bis zu Dosen von5 g auf einmal gereicht. ‘Es fanden sich keinerlei 
ätherlösliche saure Derivate; nur wurde einmal nach Hydracrylsäure- 
darreichung das Auftreten einer Säure in Spuren beobachtet, die sich wie 
Malonsäure verhielt. Das Jod der Jodpropionsäure kam als Jodid zur 
Ausscheidung. 


*) E. Reiß, Eine neue Methode der quantitativen Eiweißbestimmung, Archiv 
i. exper. Pathologie und Pharmakologie öl, 18. 
”*) [,.Moll, Uber Blutveränderungen nach Eiweißinjektionen, Diese Beiträge 4, 578, 


4 
R 
h 


O. Paseucci, Über die Wirkung des Ricins auf Lecithin. 457 


Auch bei Darreichung von Natriumacrylat konnte bei Dosen bis zu 
1,5 g keine Ausscheidung von Derivaten desselben beobachtet werden, 
Doch erwiesen sich die Dosen von etwa 1 g an bereits als etwas toxisch 
und veranlaßten Inappetenz und Erbrechen. Es konnte dies mit Rücksicht 
auf das Verhalten der nah verwandten Krotonsäure nicht überraschen. 

Doch verdient eine nebenher gemachte Beobachtung Erwähnung. Bei 
anhaltender Ätherextraktion des Harns im Apparat von Schacherl nach 
Acrylatzufuhr schieden sich bei dem ersten einschlägigen Versuche spärliche 
gefärbte Nädelchen im Ather aus, die sich hinterher fast nicht mehr in 
Ather lösten und sich bei näherer Untersuchung durch den Schmelzpunkt 
und die Jaffesche Reaktion als Kynurensäure erwiesen. Da bei dem mit 
Milch gefütterten Tiere vor der Acrylsäurezufuhr der Harn keine Kynuren- 
säure an Ather abgegeben hatte, wurde der Versuch unter vergleichender 
Bestimmung der Stickstoffausscheidung wiederholt. Der Versuch erlitt 
insofern eine Störung, als die Zufuhr des Acrylats Erbrechen veranlaßte 
und die Nahrungsaufnahme (Milch) vorübergehend stark beeinträchtigte. 
Trotzdem zeigte die Hauptperiode gegen Vor- und Nachperiode eine auf- 
fällig erhöhte Stickstoffausscheidung, und wieder ergab sich, daß der Harn 
der Hauptperiode Kynurensäure enthielt, während jener der beiden anderen 
Perioden keine ausfallen ließ. Danach liegt es nahe, die gesteigerte Kynuren- 
säurezufuhr auf eine toxische Vermehrung des Eiweißzerfalls-zu beziehen. 
Ähnliches ist von L. B. Mendel und R. C. Schneider*) bei Phosphor- 
und Phlorizinvergiftung beobachtet worden. 


8. Über die Wirkung des Rieins auf Leeithin. 


Von Dr. ©. Pascucei (Rom). 


a 


Bekanntlich hat das Riein eine agglutinierende Wirkung auf die Blut- 
scheiben. Bei Gelegenheit meiner Versuche über Hämolyse habe ich auf 
Vorschlag von Herrn Prof. Hofmeister auch die Wirkung des Ricins gegen- 
über den alkohol- und ätherlöslicheh Bestandteilen des Blutscheibenstromas, 
Leeithin, Cholesterin und Cerebrin, untersucht. Ich teile nachfolgend ein 
Ergebnis dieser Versuche in Kürze mit, indem ich mir vorbehalte, später 
ausführlicher auf die Erscheinung einzugehen. 

»Stellt man sich eine Leeithinemulsion dar, indem man Leeithin in 
möglichst wenig Alkohol löst und dann viel physiologische Kochsalzlösung 
zufügt, und setzt der Emulsion tropfenweise eine Lösung von Riein in der 
gleichen Kochsalzlösung zu, so wird das Lecithin in Form eines flockigen 
Niederschlags gefällt und läßt sich abfiltrieren. Bringt man dies Filtrat 
zur Blutscheibenemulsion, so kommt es sofort zur Hämolyse. Filtriert 
man dann, so bleiben die Stromata auf dem Filter, während das Hämo- 
globin ins Filtrat geht. Die ursprünglich rein agg glutinierende W irkung 
des Rieins wird somit durch den Leeithinzusatz anscheinend zu einer 
hämolytischen. Dieser Befund eröffnet die Möglichkeit, die mehrfach be- 
obachteten Beziehungen zwischen Agglutination und Hämolyse quantitativ 
zu verfolgen. Cholesterin und ÜCerebrin haben keine solche Wirkung. 
Bemerkt sei noch, daß der durch Riein aus einer Lecithinemulsion ge- 
fällte Niederschlag durch einen Überschuß von Riein wieder in Suspension 
gebracht wird. 


*) American Journal of Physiology 5, 427. 


458 G. Satta, Zur Lehre von der Acetonbildung. 


9. Zur Lehre von der Acetonbildung. 
Von Dr. 6. Satta (Ozieri). 


Mit Bezug auf die Bemerkungen Waldvogels®) zu meinen 
„Studien über die Bedingungen der Acetonbildung“ **) muß ich hervor- 
heben, daß der von ihm beanstandete Satz: „Die von Waldvogel hervor- 
gehobene Erscheinung darf einstweilen nicht von dem Unterschied der 
Konstitution der verschiedenen Kohlehydratsorten abgeleitet werden“ u.s. w. 
nicht gegen Waldvogel gerichtet war, sondern nur gegen die Möglich- 
keit einer solchen Erklärungsweise ganz im allgemeinen. 

Auf die übrigen von Waldvogel geäußerten Bedenken näher ein- 
zugehen, scheint mir zur Zeit verfrüht. Die Existenz einer toxischen 
Fetteinschmelzung harrt noch ihres experimentellen Nachweises, und auch 
die Erörterung der Frage, ob subkutan eingebrachte Glykose die Aceton- 
bildung hemmt, wie ich gezeigt zu haben glaube, oder nicht, dürfte besser 
einem Zeitpunkt vorbehalten bleiben, wo weitere einschlägige Erfahrungen 
vorliegen. 


*, Diese Beiträge 7, 150. 
*®) Diese Beiträge 6, 376. 


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Zeitschrift für die gesamte Biochemie 


unter 
Mitwirkung von Fachgenossen herausgegeben 
von 


Franz Hofmeister 


o. Professor der physiologischen Chemie an der Universität Strassburg 


VI. Band. 10. U. 11, Heft 


(Ausgegeben Dezember 1905) 


“ Braunschweig 


Verlag von Friedrich Vieweg und Sohn 


1905. 


Inhalt des 10. u. 11. Meftes. 


Seite 

XXV. Marco Almagia. Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 

Erste Mitteilung. Uber die Zersetzung der Harnsäure durch 

die Organe des Säugetiers. (Aus dem physiologisch-chemischen 
Institut zu Strassburg.) ; 459 

XXVL Wilhelm Pfeiffer. Zur Tchre vom Hatiuree 

Zweite Mitteilung. Über die Zersetzung der Harnsäure 

durch menschliches Nierengewebe. (Aus dem physiologisch- 
chemischen Institut zu Strassburg) . . 463 

XXV1II. Marco Almagia. Zur Lehre vom Habnsinrestoiferkah 

Dritte Mitteilung. Über das Absorptionsvermögen der Knorpel- 

substanz für Harnsäure. (Aus dem a | 
Institut zu Strassburg) . . . 466 

XXVIII. Ryokichi Inada. Über den Nachweis a Be im 

Harn. (Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Strass- 
burg.) - . 473 

XXIX. H. Reichel id K. Spiro. ie od Werne 

verlust. Zweite Mitteilung. (Aus dem physiologisch-chemischen 
Institut zu Strassburg) 2... 2 0 Mn en 

XXX. H. Reichel und K. Spiro. Beeinflussung und Natur des 

Labungsvorgangs. Erste Mitteilung. (dus dem PIE 


chemischen Institut zu Strassburg.) . 485 
XXXI. B. Slowtzoffl. Über die Resorption 2 Tesithing, aus a 
Darmkanal . . . 508 


XXXII. Samuel Bondi und Martin Jacoby. Über.ale Verteiiih 
der Salicylsäure bei normalen und infizierten Tieren. (Aus 
dem pharmakologischen Institut zu Heidelberg.) . . . 5l4 
XXXIIL A. Lipstein.e Die Ausscheidung der Aminosäuren bei Gicht 
und Leukämie. (Aus dem städtischen Krankenhause zu 
Frankfurt a. M. Innere Abteilung. Oberarzt: Professor 
Dr;.u Noordny a. 2 en a AR 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre cr- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. | 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und Übersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40.— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


XXV, 


/ur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 


Erste Mitteilung. 
Über die Zersetzung der Harnsäure durch die Organe 
des Säugetiers. 


Von Dr. Marco Almagia (Rom). 
Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Aus einer Mitteilung von Lauder Brunton‘) geht hervor, 
daß Stokvis schon im Jahre 1860 die harnsäurespaltende Wirkung 
von ÖOrganbrei beobachtet hat. Später haben Brunton und 
Bokenham“*) gefunden, daß die zerkleinerte Leber ver- 
dauender Tiere die Harnsäure unter Harnstoffbildung zerlegt, nicht 
aber die Leber nüchterner Tiere. Neuere Beobachtungen von 
Chassevant und Richet**), von Ascolif) und von Wiener) 
haben gelehrt, daß die Fähigkeit der Organe, Harnsäure zu zer- 
legen, bei derselben Tierart eine ungleiche ist, und daß sich selbst 
dasselbe Organ bei verschiedenen Tierarten in dieser Richtung 
verschieden verhält, indem z. B. die Leber von Hund und Schwein 
die Harnsäure zerlegt, die Kalbsleber dagegen Harnsäure aufbaut. 
Nach Wiener wird die Harnsäure auch von den Nieren zerlegt, 
am schwächsten von den Muskeln. 

Schittenhelmyffr) beobachtete, daß die Kalbsleber Harn- 
säure bildet, bemerkte aber, daß sie zugleich Harnsäure zerstört. 
Von allen Organen besitzt ihm zufolge die Niere das stärkste Ver- 
mögen, Harnsäure zu zerlegen, ihr zunächst die Leber, dann folgen 
die Muskeln und vielleicht das Knochenmark. 


*) Centralbl. f. Physiologie 19, 5 (1905). 
**) Arch. des scienc. biol. St. Petersbourg. 1904. Suppl. 
=) Öompt. rend. soc. biol. 49. 
7) Pflügers Archiv 72. 
fr) Archiv f. exper. Path. u. Pharm. 42. 
Trr) Zeitschr. f. physiol. Chemie 42, 251. 


*% 


460 Marco Almagıa, 


Auf Vorschlag von Hrn. Prof. Hofmeister habe ich den 
Abbau der Harnsäure durch Organbrei neuerdings planmäßig 
untersucht. 

Ich benutzte ausschließlich Organe vom Pferde, die ich 4 bis 5 
Stunden nach dem Schlachten erhielt. Vom Brei der fein zer- 
kleinerten Organe wurden bestimmte Portionen abgewogen und 
mit gemessenen Mengen einer Lösung von Natriumurat von be- 
kanntem Gehalt zusammengebracht. Um Fäulnis zu verhüten, 
wurde zumeist Toluol zugefügt, das Gemenge anhaltend geschüttelt, 
dann in verschlossenem Gefäße ungleich lange Zeit bei 37° ge- 
halten. Zuletzt wurde filtriert, enteiweißt und im Filtrat die Harn- 
‘ säure nach dem Verfahren von Ludwig-Salkowski durch 
Doppelanalysen ermittelt. 

Ich beobachtete dabei ein Verhalten, das einer weiteren Unter- 
suchung wert erscheint. In Kontrollversuchen, wo ich Harnsäure 
in alkalischer Lösung verschieden lange bei 37° stehen ließ, er- 
hielt ich, falls ich einen Überschuß von Alkali zugefügt hatte, 
bald eine mehr oder weniger deutliche Glyoxylsäurereaktion mit 
Indol und konzentrierter Schwefelsäure*). Daß die Harnsäure in 
alkalischer Lösung rasch der Spaltung unterliegt, ist bekannt. Es 
liegt nahe, anzunehmen, daß eines der Spaltungsprodukte Allantoin 
ist, das, wie Eppinger gefunden hat, schon nach Erhitzen mit 
Alkali Glyoxylsäurereaktion gibt. Beim Kochen von Harnsäure 
mit Natronlauge, Natriumkarbonat oder Ammoniak tritt, wie ich ge- 
funden habe, die gleiche Erscheinung ein. Der Abbau der Harn- 
säure durch Alkali erfolgt sonach, wenigstens zum Teil, über die 
Glyoxylsäure und es liegt nahe zu fragen, ob nicht auch der Ab- 
bau durch die Organe auf gleichem Wege zustande kommt. Ich 
glaube diese Frage bejahen zu müssen. Wenigstens habe ich die 
Glyoxylsäurereaktion in vielen Versuchen positiv gefunden, wo 
eine nicht alkalisch reagierende Harnsäurelösung mit Organbrei 
zusammengebracht worden war.**) Ebenso habe ich bei Kaninchen, 
deren Harn vorher keine Glyoxylsäurereaktion darbot, nach intra- 
peritonealer Injektion von erheblichen Mengen Harnsäure (2 bis 
5 g) die Reaktion auftreten sehen. Dabei sei bemerkt, daß es mir 
gelang, im Harn eines Gichtikers, ohne daß gerade ein Anfall 
vorangegangen war, wiederholt Glyoxylsäurereaktion zu erhalten, 
während sie sonst im Menschenharn, abgesehen von Alkoholgenuß***), 
jedenfalls sehr selten ist. 


*), Eppinger, Diese Beiträge 6, 492 und Inada, Diese Beiträge 7, 473. 
**) Solche nicht alkalische Harnsäurelösungen geben an sich beim Stehen 
keine Glyoxylsäurereaktion. 
+**, Eppinger, Diese Beiträge 6, 489. 


Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 


461 


Nachstehend gebe ich meine Resultate tabellarisch wieder: 


® Biel an |298|$ „» 
m .: sul Ag Sdn|s PB 
= ,3 Sa:| &u [5655 |5 28 Bemerk 
BE .| 2% Verwendet ” 23 Sa Aa le. E jemerkungen 
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=" Se5|l3:5 [23515 8 
> a 
| 
Br} Leberbrei 38 | 0,021 12 | 0,014 | 0,466 Mit Toluolzusatz 
rg ! RUN, „0016| 0532| Ohne „ 
3 Muskelbrei I u » .).0,008 | 0,266 Mit » 
4 a D si = 0,008 | 0,266 Ohne » 
1 Leberbrei 5g | 0042| 5 0,037 | 0,740 De Be fälalisch 
2 Nierenbrei In „ » 0,038.) 0,756 schlägt bei II1 (Leber) in 
3 Muskelbrei I 4 " " 0,035 | 0,700 sauer um. 
1 | Preßsaft v. Milz |25ccm| 0,075) 8 | 0,050 0,200 
2 5 von 
Lymphdrüsen /10 , N » 0,052 | 0,520 
3 Preßsaft von 
Pankreas 50, 4 » 0,012 | 0,024 
4 Preßsaft von 
Schilddrüse 25 „ & » 0,033 | 0,132 
1 | Blutleukocyten 8 g | 0,06 4 | 0,045 | 0,562 ns een 
s 2 Knochenmark 15 b) » ” | 0,043 0,287 abe nach 24 Stunden 
e' 3 Preßsaft von | positiv, während sie in 
R Pankreas 50ccm RN i 0,025 0,050 den anderen Proben 
5 ri ’ fehlt. 
4 Lymphdrüsen- | 
brei Tg z % 0,013 | 0,186 
5 y 10:7, 5 5 0,057 | 0,570 
V 1 Lymphdrüsen- | ı Die Glyoxylsäurereaktion 
: ist nach 36 Stunden deut- 
| brei h 5 g 0,082 1l/y 0,034 | 0,680 lich im Lymphdrüsenbrei, 
Be: Leberbrei ie e R 0,033 | 0,660 | schwach im Leberbreij; sie 
3 Nierenbrei Hin a »„ 0,029 | 0,480 | fehlt u Sr übrigen 
| 4 | Muskelbrei | 5, | , „0,012 0,240 FORER, 
© f KR Jr ak Sul a! 
‚ Ss | Joa |52C | 
- N ei io} 
Sl 2 | Verwendet = Ss euren, Bemerkungen 
| HA | (cem) 89 Bene 
= | © ı® N OD 8 pas} so re rer & 
- > | | % pi I} = fe! 8S“4|ı 2 ED 
©) | | |ea8| 34 | S745|5 5 
> | Ä SH3 I Ar |N5% | 
| 
VII ı | Gehirnbrei 3g 0021| 12 | 0,010) 0,333 „Die Du en 
| | hirnbreis im Beg 
Ba | » h 5 »„ | 0,082. 1"/s | 0,006 | 0,120 | ‚chwach " alkalisch war, 
ARE: Pankreasbrei Du a) Ser) Kur | 0,014 | 0.280. | geht zum Schluß in sauer 
| über. 


Aus diesen Versuchen geht hervor, daß dh Vermögen, Harn- 
in den Organen des Pferdes sehr verbreitet 


säure zu zersetzen, 
ist. 


Es ist anscheinend am stärksten entwickelt bei der Leber, 


dann folgen in absteigender Reihe Niere, Lymphdrüsen, Leuko- 


cyten, Muskeln, Knochenmark, Milz, Schilddrüse. 


Andere Organe, 


462 Marco Almagia, Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 


Gehirn und Pankreas, zeigen unter gleichen Bedingungen Harnsäure- 
vermehrung. Da Pankreaspreßsaft bei langdauernder Einwirkung 
(III, 3) eine Verminderung der Harnsäure bewirkte, so scheint es, 
daß hier, wie auch Schittenhelm annimmt, zwei einander 
entgegengesetzte Prozesse verlaufen, wobei in der ersten Zeit die 
Produktion, später die Zerstörung der Harnsäure überwiegen mag. 
Vielleicht gilt ähnliches auch für die anderen Organe, so daß die 
gefundenen Werte nur ein Maß für das Überwiegen des Harn- 
säureabbaues geben. Ferner geht namentlich aus Versuchsreihe III 
und IV hervor, daß der Organbrei im Verhältnis ungleich wirk- 
samer ist als der nahezu zellenfreie Preßsaft. Die Unwirksamkeit 
zellenfreier Extrakte ist bereits von Wiener hervorgehoben 
worden. Darnach ist das die Harnsäure zerstörende Agens derart 
an die geformten Elemente gebunden, daß es sich von ihnen auch 
mit der Buchnerschen Presse nicht trennen läßt. 

Das Auftreten der Glyoxylsäure, soweit es sich mit Hilfe der 
Indol-Schwefelsäurereaktion verfolgen läßt, scheint an einen erheb- 
lichen Harnsäurezerfall geknüpft zusein. Doch wurde es am frühesten 
in den Versuchen mit Leukocyten und Lymphdrüsen festgestellt, 
obgleich diese in ihrem Vermögen Harnsäure zu zerlegen nicht 
an allererster Stelle stehen. Es besteht darnach zwischen der 
Harnsäurezerstörung in den einzelnen Organen anscheinend nicht 
bloß ein quantitativer, sondern auch ein qualitativer Unterschied. 
Vermutlich sind bei dem Harnsäureabbau mehrere Agentien 
— oxydative und spaltende — beteiligt, die in den einzelnen 
Organen nicht in gleichem Maße zur Wirkung gelangen. Dadurch, 
sowie durch die nebenhergehende Bildung der Harnsäure aus 
ihren Vorstufen wird ein Einblick in die zugrunde liegenden Vor- 
gänge sehr erschwert. Von der getrennten Untersuchung der 
einzelnen am Harnsäureabbau beteiligten Faktoren ist wohl am 
ehesten Aufklärung zu erwarten. Ich habe mich daher zunächst 
der Isolierung der beteiligten Fermente zugewendet und hoffe 
darüber bald näheres berichten zu können. 


xXVl. 


Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 


Zweite Mitteilung. 


Über die Zersetzung der Harnsäure durch menschliches 
Nierengewebe. 


Von Dr. Wilhelm Pfeiffer (Kiel). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Im Anschluß an die Untersuchungen Wieners über Zer- 
setzung und Bildung der Harnsäure im Tierkörper*) unternahm 
ich es im Winter 1903/04, den Einfluß der Menschenniere auf 
zugesetzte Harnsäurelösung zu studieren. 

Wiener hat uns als Organe, in denen eine Zersetzung der 
Harnsäure überhaupt vor sich geht, die Hunde- und Schweineleber, 
die Rinder- und Pferdeniere und den Rindermuskel kennen gelehrt, 
während in seinen Versuchen Hundeniere Harnsäure nicht oder 
kaum zerstörte. Im Gegensatz dazu ergab sich für die Rinder- 
leber, Rindermillz und Rinderthymus sogar Harnsäurebildung. 
Wiener bewies ferner, daß diese Harnsäurezersetzung nicht ein 
rein passiver Vorgang ist, sondern daß sie in irgend einer Weise 
an das Leben oder an partielles Überleben der Nierenelemente 
gebunden ist und mit dem vollständigen Tode derselben schwindet. 
Er nimmt an, daß schon normaler Weise im Organismus viel 
mehr Harnsäure gebildet als ausgeschieden wird, und daß wir 
nur jenen Anteil im Harn wiederfinden, welcher der Zersetzung, 
sei es in den Nieren oder in anderen Organen, entgangen ist. Es 
braucht daher bei einer Erkrankung, die mit einer vermehrten 
Harnsäureausscheidung und mit einer Vermehrung der Harnsäure 
in den Geweben und im Blute einhergeht, gar keine vermehrte 
Harnsäureproduktion vorhanden zu sein; es kann sich vielmehr in 
diesen Fällen lediglich um eine Störung der nachträglichen Harn- 
 säurezersetzung handeln. 


*) Wiener, Archiv f. exper. Path. u. Pharm. 42, 375 ft. 


Wilhelm Pfeiffer, 


*) Dieselbe enthielt zur Verhütung jeder Fäulnis 2 g Fluornatrium auf 1 Liter. 


ee ur Menge der |WievielHarn- 
Versuchs-| Nierenbrei |+ Kochsalz- | Stunden nach | Kolatur Zusatz Zeit der gr e B 
Datum “ : = ie 3 gefundenen |säure zerstört 
nummer g lösung*) demTodeinAr-; cem g Harnsäure | Einwirkung u 
er | Harnsäure Proz. 
ccm jbeit genommen 
10. XI. 03 1 210 700° °..|9 ‚solom, 200 0,1377 4 Stunden | 0,0585 57 
Schweine- | 
niere 
19. XI. 03 2 »12 700 sofort 200. 0 4 Stunden 0,0114 _ 
Schweine- 200 0,1446 = 0,0669 54 
niere 200 0,1362 5 0,0727 47 
3.x1L.08| 3 0 | 1400 sofort DES > | See 
. 2 4 0 ) 
Schweine- a h b) 0,00483 | -- 
niere ä a) 0,00609 — 
/ d ’ 
| ER * Stunden | 5) 0,00818 — 
200 0,1372 » 0,00525 96 
200 0,1476 5 0,00273 98 
10.1.04| 4 280 800 12 200 0 0 0,00441 x 
Menschen- 200 0 4 Stunden 0,00441 — 
niere 200 0,1375 R 0,00399 97 
200, 0,1387 H 0,01155 92 
3. III. 04 ) 170 400 15 100 0 0 0,00273 — 
Menschen- | 100 0 4 Stunden 0,00231 — 
niere 100 0,1407 n 0,00693 95 
100. 1..2.0,1414 5 0,00315 98 


. 


Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 465 


Mit Rücksicht auf die immer noch unklare Pathogenese der 
Gicht schien es mir besonders wichtig, auf das Verhalten der 
menschlichen Niere zugesetzter Harnsäure gegenüber näher ein- 
zugehen. 

Ehe ich zu den Untersuchungen menschlicher Nieren überging, 
untersuchte ich das Verhalten von Schweinenieren, von der Über- 
legung ausgehend, daß die Schweine als Omnivoren in betreff der 
Zusammensetzung der Nahrung eine ähnliche Ausnahmestellung 
einnehmen, wie der Mensch. 

Auch ich verwandte wie Wiener nicht die intakten über- 
lebenden Organe, sondern ließ eine Kolatur des Organbreies auf 
eine Harnsäurelösung einwirken. 

Die Versuchsanordnung und die Bestimmung der Harnsäure 
geschah genau nach der von Wiener ausführlich gegebenen 
Vorschrift.*) 


Die Schweinenieren wurden noch warm — wie sie aus dem Schlacht- 
hause gebracht wurden — verarbeitet. Die Menschennieren, welche ich 
der Freundlichkeit des Herrn Professor v. Recklinghausen verdanke, 


konnten naiurgemäß aus äußeren Gründen erst einige Zeit nach dem Tode 


untersucht werden. Die beiden Individuen, deren Nieren mir zur Ver- 
fügung standen, hatten weder an einer Nieren-, noch an einer Stoffwechsel- 
krankheit gelitten. 


Ich gebe vorstehend eine Tabelle meiner Versuchsergebnisse. 
Es ergaben diese Untersuchungen ein recht beträchtliches 


. Harnsäurezersetzungsvermögen für Sclıweinenieren sowohl als auch 


für Menschennieren. Es findet sich hier also eine Überein- 
stimmung mit den Ergebnissen Wieners bei Pflanzenfressern 
(Rind und Pferd). Dort betragen die Prozentzahlen für zerstörte 
Harnsäure zwischen 80 und 98 Proz. Ein ganz abweichendes Ver- 
halten zeigt nur die Eundeniere, welche Harnsäure nur in geringem 
Maße zersetzt (zwischen 14 und 19 Proz.). 

Inwieweit und ob hier neben der Harnsäurezerstörung eine 
Harnsäurebildung einhergeht und ob bald die eine bald die andere 
überwiegt und sich dadurch die anscheinend so differenten Werte 
ergeben, muß ich dahingestellt sein lassen. Für die Rinderleber 
scheint ein solcher Vorgang in der Tat durch die Untersuchungen 
Wieners erwiesen.**) 


*) loc. eit. S. 381 u. 382. 
**) ]oc. cit. S. 394. 


Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 30 


XXVI. 


Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 
Dritte Mitteilung. 


Über das Absorptionsvermözen der Knorpelsubstanz 
für Harnsäure, 


Von Dr. Marco Almagia (Rom). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Unter den örtlichen Erscheinungen der Gicht ist die Ablagerung 
von Uraten vor allem im Hyalin- und Faserknorpel, dann aber 
auch in den Sehnen, dem intermuskulären und subkutanen Biunde- 
gewebe, in den Nieren und manchmal auch in anderen Organen 
besonders auffällig und wichtig. Die Bevorzugung der Knorpel- 
substanz, namentlich bestimmter Gelenkknorpel, ist trotz aller 


bereits ausgesprochenen Hypothesen zur Zeit ebenso unverständlich 


wie vor 25 Jahren, da Cohnheim*) die Sachlage mit den Worten 
zusammenfaßte: „Weshalb aber die Ablagerungen der Urate 
gerade in die Gelenke und unter diesen mit so seltsamer Vorliebe 
in das Metatarso-Phalangealgelenk der großen Zehe geschehen, 
dafür fehlt uns, wenn wir elırlich sein wollen, jedes Verständnis.“ 

Jedenfalls ist es wünschenswert, festzustellen, ob die beson- 
dere nähere Bezieliung zwischen Knorpelsubstanz und Uraten als 
eine normale oder als eine pathologische, der Gicht spezifisch zu- 
kommende Erscheinung zu betrachten ist. Ich habe daher auf 
Wunsch von Herrn Prof. Hofmeister untersucht, ob und unter 
welclien Bedingungen die norınal» Kuorpelsubstanz die Fähigkeit 
hat, harnsaure Salze aufzunehmen und „abzulagern. 

Die Methodik gestaltete sich überaus eiufach. Ich brachte 
diinne Knorpelschnitte, bzw. andere Gewebe, in möglichst neutrale 
Lösungen von Natriumurat, deren Gehalt genau bekannt war, 


*) Vorlesungen über allgemeine Pathologie 2, 287. 


Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 467 


beließ sie darin verschieden lange und bestimmte dann neuerdings 
den Gehalt der Lösung an Harnsäure. Aus den erhaltenen Zahlen 
war ohne weiteres zu entnehmen, ob eine nennenswerte Aufnahme 
von Harnsäure von seiten des Knorpels usw. stattgefunden hatte 
oder nicht. 

Ich benutzte in meinen Versuchen Knorpel und Gewebe von eben ge- 
schlachteten Pferden. Die Verwendung gegen Lackmus neutral oder 
höchstens schwach alkalisch reagierender Uratlösungen ist durch den Um- 
stand geboten, daß in stärker alkalisch reagierenden Lösungen, wie ich 
mich durch Vorversuche überzeugte, die Harnsäuremenge allmählich ab- 
nimmt. 

Nachstehend teile ich zunächst das Ergebnis meiner Ver- 
suche mit. 

Versuchsreihe I. 


Dauerder [Gehalt d.Aus-| Abnahme | Abnahme auf 
Digestion | gangslösung |d.Gehalts | 100g Knorpel 
Tage oo Ur 0/o Ur g Ur 


Ver- | Urat- | Gelenk- | Tem- 
such |lösung| Knorpel | pera- 
Nr. | cem g tur 


| 
1.1042 0,034 0,011 0,055 
| Kerge 0,038 0,017 0,340 
3 era 18 0,021 0,012 0,080 


Es hatte somit in allen Versuchen eine erhebliche Abnahme 
des Harnsäuregehaltes stattgefunden. Sie konnte durch eine vom 
Knorpel veranlaßte Veränderung der Harnsäure oder eine Auf- 
nahme seitens des Knorpels bedingt sein. Die einfache Betrachtung 
der längere Zeit in der Uratlösung gehaltenen Knorpelstücke 
(Versuch 2 und 3) lehrte, daß sicher eine Absorption vorlag. Die 
sonst gleichmäßig durchscheinenden Knorpellamellen zeigten 
nämlich schon makroskopisch weiße, in die Tiefe dringende 
Flecken und Trübungen, die an Harnsäureablagerungen in den 
Knorpeln von Gichtkranken erinnerten. Diese Flecken waren 
weder durch Waschen mit Wasser noch durch Scheuern der Ober- 
fläclıe zu entfernen. Sie bestanden, wie die mikroskopische Unter- 
suchung von Querschnitten lehrte, aus in das Knorpelgewebe ein- 
gelagerten mehr oder weniger deutlich kristallinischen Massen. 
Die deutlicher ausgebildeten Kristalle zeigten Prismenformen. 
(Siehe Figur auf S. 468.) 

| Um welches Urat es sich handelte, ist zunächst nicht zu ent- 
scheiden. Daß aber die abgelagerten Massen sich im Innern des 
Knorpelgewebes finden, geht nicht bloß aus dem Gesagten, sondern 
weiter auch aus folgendem hervor. 
‘Wurden die Knorpelstücke so lange mit kaltem Wasser ge- 
waschen, bis das Waschwasser auch nicht eine Spur von Murexid- 
30* 


468 Marco Almagia, 


reaktion mehr gab, und nun für einige Minuten in kochendes 
Wasser gebracht, so gab der Auszug nach dem Einengen wieder 
positive Murexidreaktion. 


Die Knorpelsubstanz besitzt sonach das Ver- 


mögen, aussehr verdünnten Lösungen von harn- 


saurem Natron sehr erhebliche Mengen von Urat 


aufzunehmen undin kristallinischer Form abzu- 


lagern. Hingegen scheint dem Knorpel, im Gegensatz zu vielen 
anderen Geweben, das Vermögen zu fehlen, die Harnsäure ab- 


zubauen. 


Bei der Aufnahme von Urat durch den Knorpel sind zwei 
'leilvorgänge zu unterscheiden: 1. Die Absorption der Urate, die 
mit der Aufnalıme von kristalloiden und kolloiden Stoffen durch 
Kolloide ın eine Reihe zu stellen ist*). 2. Das Auskristallisieren 


der aufgenommenen Urate, das einerseits die Aufnahme weiterer 


Uratmengen ermöglicht, andererseits geeignet ist, die normale Be- 
-chaffenheit des Knorpelgewebes mechanisch zu zerstören. 


*) Vgl. K. Meyer, Diese Beiträge 7, 393. 


nn 
— ee. 


Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 469 


Mit Rücksicht auf den Umstand, daß die Kristallisation 
bekanntlich sehr oft durch niedrige Temperaturen ausgelöst 
wird, daß ferner die Knorpel, die bei der Gicht am häufigsten 
erkranken, die Gelenkknorpel der Füße und Hände, die Ohr- 
knorpel usw., gerade diejenigen sind, die langdauernder Abkühlung 
(dem Erfrieren) am häufigsten ausgesetzt sind, habe ich untersucht, 

_ ob die Temperatur der Digestion auf die Absorption und Kristalli- 
sation der Harnsäure einen besonderen Einfluß hat. 
Versuchsreihell. 


- Ver- | Urat- | Gelenk- | Tem- |Dauerder |Gehaltd.Aus-| Abnahme Abnahme auf 
- such |lösung| knorpel | pera- |Digestion gangslösung |d. Gehalts| 1008 Knorpel 


| 


Nr. | cem g tur | Tage % Ur | % Ur g Ur 
l l 
| I 50: | 5 | 37° | 4 | 0.0294 0,021 0,210 
Er 2 A : x AK, r 0,021 0,210 
| 3 Bl „ 6 7 | ” » 0,008 0,080 
4 » „ Br » | y 0,006 0,060 


In Versuch 1 und 3 war die Lösung neutral, in 2 und 4 schwach 

 alkalisch. 

Wie ersichtlich, ist bei 6° die Menge der absorbierten Harn- 
säure sehr viel geringer als bei 37°. Ob das Absorptionsvermögen 
bei niederer Temperatur überhaupt geringer ist, oder bloß eine 
Verzögerung der Aufnahme vorliegt, ist nicht zu entnehmen. 
Eine herdweise Ablagerung und Kristallisation im Knorpel fehlte 
in diesem Versuche durchaus, was freilich im Hinblick auf die 
niedrige Konzentration der Ausgangslösung nicht befremden kann. 
Ein Einfluß der Reaktion innerhalb der angegebenen Grenzen 
ist nicht wahrnehmbar. Um sicherzustellen, ob in der Tat die 
Konzentration einen Einfluß auf die Kristallisation hat, wurde der 
Versuch mit einer konzentrierteren Harnsäurelösung wiederholt. 


Versuchsreihe II. 


Ver- |Urat- ‚ Gelenk- | Tem- 'Dauerder Gehaltd Aus- Abnahme" Abnahme aült 
such lösung, Knorpel | pera- 'Digestion | gangslösung | d. Gehalts! 1008 Knorpel 


Nr. | ccm g tur Tage 0/o 0/o g 
Br 50..| 5) 31}, ) 0,042 | 0,035 0,35 
2 | 1.60 0,025 0,25 


”„ j ” „ ” 


| | l 
Die Proben unter Toluolzusatz, 


Obgleich auch in dieser Versuchsreihe die bei niederer Tem- 
peratur gehaltenen Knorpelstücke eine geringere Uratmenge ab- 
sorbiert hatten, so ist doch, wohl wegen der höheren Konzen- 
tration der Ausgangslösung, vielleicht auch wegen der etwas 


470 Maıco Almagia, 


längeren Versuchsdauer, der Einfluß der Temperaturdifferenz 
weniger merklich. Auch war in beiden Versuchen eine kristalli- 
nische Abscheidung in der Knorpelsubstanz erfolgt. 


Die bisher angeführten Versuche waren sämtlich mit Gelenk- 
knorpel als dem vom Gesichtspunkte der Gicht nächstliegenden 
Objekte angestellt. Es war nun festzustellen. ob andere Knorpel 
und vielleicht andere Arten von Bindesubstanz das gleiche Ver- 
halten zeigen. Ich berichte vorläufig über eine mit dem Knorpel 
der Nasenscheidewand, des Kehlkopfes und mit Sehnen, sämtlich 
vom Pferde, angestellte Versuchsreihe. 

Versuchsreihe W. 


Ver- | Urat- | Tem- Dauer der Gehaltd.Aus- Abnahme Abnahme auf 


= ieweb ; B 
such |lösung ae pera- |Digestion | gangslösung | d. Gehalts| 100 gGewebe 
Nr. | cem 8 tur Tage 0/o Ur oo Ur g Ur 
Nasenscheide- 
1 30 | wand-Knorpel | 37° % 0,062 I: 0,037 0,222 
2:8 | | | 
Kehlkopf- | | | | 
2 | Er RE 2 0,062 ı 0,034 0,204 
| 8 | | | | 
| Sehnen | | | ner 
Be en I 0,021 0,0105 0,070 
1.) (ae ä F 0,02 0,35 0,350 


Alle Proben mit Toluolzusatz. 


Obgleich in diesem Fall von Knorpeln und Sehnen in etwa 
gleichem Maße wie sonst Urat aufgenommen’ worden war, fehlte 
doch die kristallinische Ablagerung. Doch gaben die gewaschenen 
Gewebestücke beim Ausziehen mit heißem Wasser die Murexidprobe. 


Betrachtet man die Zahlen der letzten Spalte in den mitge- 
teilten Tabellen, so sieht man, daß die Menge der vom Knorpel 
nach einigen Tagen bei Körpertemperatur aufgenommenen Harnsäure 
so groß ıst, daß der Prozentgehalt der Knorpelsubstanz daran zum 
Schluß jenen der zurückgebliebenen Harnsäurelösung um das 8- bis 
50fache übersteigt. Es liegt nahe, anzunehmen, daß die Absorption 
der Urate seitens des Knorpels nach dem Verteilungssatz erfolgt, 
da aber die aufgenommenen Urate nachträglich im Knorpel aus- 
kristallisieren, kann bei der vorliegenden Versuchsanordnung der 
Verteilungsfaktor nicht scharf ermittelt werden. Auch wurden die 
Versuche nicht bis zur Erreichung einer maximalen Absorption 
fortgesetzt. Immerhin hat es ein Interesse, jene Versuche von 
längerer Dauer und 37° Temperatur, wo eine Uratkristallisation 
ausgeblieben war, nach dieser Richtung zu vergleichen. 


Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 471 


| a bı 
Versuchs- | Versuch OL ER der Urat-' Konzentration der b 
reihe Nr. lösung am Ende des | Knorpelsubstanz am a 

Versuchs | Ende des Versuchs 

I 1 0,1084 0,21 25 
u 2 0,0084 | 0,21 25 
IV 1 0,025 | 0,222 9 
IV 2 0,028 0,204 8 


Eine andere Möglichkeit wäre die, daß die Urate mit Bestand- 
teilen der Knorpelsubstanz chemische Umsetzungen oder Ver- 
bindungen eingehen. Das wäre durch weitere Versuche festzustellen. 

Daß die Kristallisation der Urate in der Knorpelsubstanz 
das eine Mal auftrat, das andere Mal trotz anscheinend gleicher 
Bedingungen ausblieb, wird niemand Wunder nehmen, der. Ge- 
legenheit gehabt hat zu sehen, wie minimale, oft nicht sicher- 
zustellende Einwirkungen auf den Eintritt der Kri-tallabscheidung 
in Lösungsgemengen von Einfluß sind. Daß die Temperatur hier 
nicht, wenigstens nicht allein, entscheidet, konnte eben gezeigt 
. werden. Den Einfluß der mechanischen Erschütterung, die eines 
der wirksamsten Mittel zur Auslösung der Kristallisation ist, 
habe ich noch nicht untersucht. 

Die mitgeteilten Tatsachen führen zu der Vorstellung, daß 
die besondere Beziehung, die bei der Gicht zwischen Uraten und 
Knorpelsubstanz zu bestehen scheint, in einem besonders hohen 
physikalischen oder chemischen Absorptionsvermögen der Knorpel- 
substanz für Urate besteht, bei gleichzeitigem Unvermögen der- 
selben, die Harnsäure zu zerlegen, sie lehren aber zugleich, daß 
diese besondere Beziehung nicht dem Gichtprozeß als solchem 
zukommt, sondern eine normale Erscheinung ist. Ich bin in der 
Lage, die entwickelte Vorstellung von der Prädilektion der Knorpel- 
substanz für Urate durch einen weiteren Versuch zu belegen. 

Ich injizierte Kaninchen in die Peritonealhöhle erhebliche 
Mengen Harnsäure, tötete die Tiere nach einigen Tagen oder 
wartete deren Verenden ab, das meist nach Einbringung von 
5 bıs 7 g eintrat, und untersuchte dann mittels der Murexidreaktion 
verschiedene Gewebe auf Harnsäure. Die Reaktion war in den 
Gelenkknorpeln fast immer positiv, während sie in der Leber, 
Milz, den Muskeln und Lungen fehlte, obgleich sich regelmäßig 
ein großer Teil der injizierten Harnsäure noch in der Bauchhöhle 
abgekapselt nachweisen ließ. 

Wenn es gestattet ist, aus dem Mitgeteilten einen Schluß auf 
die Pathologie der Gicht zu ziehen, so darf die Anhäufung von 


472 Marco Almagia, Zur Lehre vom Harnsäurestoffwechsel. 


Uraten im Knorpel des Gichtkranken als der Ausdruck eines 
vorübergehend oder dauernd erhöhten Uratgehaltes der Gewebe- 
säfte aufgefaßt werden, was ja mit den bekannten Tatsachen in 
guter Übereinstimmung steht. 

Da dem Knorpel ein lebhafterer Flüssigkeitsaustausch und, so 
viel sich beurteilen läßt, auch die Fähigkeit abgeht, die aufge- 
nommene Harnsäure zu zerlegen, so kann diese nur sehr langsam 
aus dem Knorpel verschwinden. 

Es liegt ferner nahe, anzunehmen, daß die absorbierten Urate 
zunächst in gelöster Form vorhanden sind, daß aber diese an- 
scheinend oft übersättigte Lösung durch äußere Einwirkungen, 
z. B. mechanische Erschütterung (wofür direkt klinische Erfahrungen 
sprechen), durch andauernde Temperaturherabsetzung, oder durch 
Bildung stärker saurer Salze, oder endlich durch andere noch 
völlig unbekannte Anlässe zur Kristallisation gebracht werden 
kann, und daß die durch die Kristallbildung gesetzte mechanische 
Zerstörung — man denke an die analogen Vorgänge beim Erfrieren 
der Pflanzen — den Ausgangspunkt der gichtischen Nekrose und 
Entzündung bildet. 

Diese und ähnliche Vorstellungen, von denen ausgehend mir 
Herr Prof. Hofmeister die Aufnahme der vorliegenden Unter- 
suchung empfahl, sind wenigstens innerhalb gewisser Grenzen 
einer experimentellen Prüfung zugänglich, und es kann eine aus- 
führlichere Darlegung so lange unterbleiben, bis die einschlägigen, 
bereits im Gang befindlichen Versuche zum Abschluß gediehen sind. 


SA sie 


XXVIIL 


Über den Nachweis der Glyoxylsäure im Harn. 
Von Dr. Ryokichi Inada (Fukuoka, Japan). 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Während Hopkins die Reaktion zwischen Glyoxylsäure und 
Indol bei Gegenwart ven konzentrierter Seiıwefelsäure zum Nach- 
weis von Indol- und Skatolgruppen im Eiweiß benutzen lehrte, 
hat Eppinger*) die Reaktion umgekehrt zur Auffindung von 
Glyoxylsäure benutzt. Ihm zufolge kommt Glyoxylsäure unter 
Umständen auch ım Harn vor. Die Bedeutung dieses Vorkommens 
ist nach seinen und anderen im hiesigen Institut gemachten Er- 
fahrungen in folgendem zu suchen: 

1. Die Glyoxylsäure kann als Produkt der unvollkommenen 
Oxydation von Aethanderivaten und anderen Fettkörpern, z. B. 
Alkohol, im Harn auftreten. 

2. Sie stellt ein Produkt des Harnsäureabbaues dar. Wenn 
man Allantoin mit Alkali kocht, so bildet sich nach Eppinger 
Glyoxylsäure. Das gleiche hat Almagia**) bei Einwirkung von 
Alkalı auf Harnsäure beobachtet. Daß die Harnsäure auch im 
Tierkörper in gleichem Sinne abgebaut wird, geht aus dem Auf- 
treten von Glyoxylsäure im Harne von Kaninchen nach intra- 
peritonealer Injektion von Harnsäure (Almagia), sowie aus 
ihrem Vorkommen im Harn bei Gicht (Almagia) mit großer 
Wahrscheinlichkeit hervor. 

3. Sie kann, in größerer Menge eingeführt, nach Eppingers 
Erfahrungen zu vermehrter Ausscheidung von Oxalsäure und 
Allantoin Veranlassung geben. Ihr Vorkommen im Harn kann 
daher als Hinweis a:ıf Bestehen oder Eintreten von Oxalurie dienen. 

Bei der Bequemlichkeit, mit der sich die Glyoxylsäure-Indol- 
reaktion ausführen läßt, und wegen ihrer außerordentlichen Empfind- 


*) Diese Beiträge 6, 489. 
. **) Vgl. diese Beiträge 7, 460. 


474 Ryokichi Inada, 


lichkeit — Eppinger vermochte damit noch 0,00005 g in 1 cem 
Lösung nachzuweisen — ist zu erwarten, daß sie vielfach klinische 
Verwendung finden wird. Um so notwendiger ist es, die dieser 
Probe anhaftenden Fehlerquellen zu kennen. 


Schon Eppinger fiel es auf, daß der Haın von Pflanzen- 
fressern (Kaninchen und Meerschweinchen) die Reaktion recht 
häufig aufweist, und daß dieses Vorkommen von der Art der 
Nahrung abhängt. Daß es sich in diesen Fällen nicht um Aus- 
scheidung in der Nahrung vorgebildeter Glyoxylsäure gehandelt 
hat, geht aus Eppingers Versuchen hervor, wonach 1 bis 2 g 
Caleiumg]yoxylat, bei Kaninchen innerlich gereicht, nicht zum Auf- 
treten der Reaktion im Harn Anlaß geben. 


In Eppingers Versuchen wurde, wie dies in der Natur der 


Sache liegt, nicht in jedem Falle, wo im Harn die Indolreaktion 
auftrat, der nähere Beweis geführt, daß wirklich Glyoxylsäure 
vorlag. Ob und mit welchen Substanzen, namentlich beim Harn 
von Pflanzenfressern, eine Verwechslung möglich, und wie sie zu 
vermeiden ist, war Gegenstand der nachstehenden Versuche. 


Als Versuchstiere wurden Kaninchen benutzt, da bei diesen 
am häufigsten Auftreten der Reaktion unter normalen Verhältnissen 
zu beobachten ist. Die Reaktion wurde nach Eppinger aus- 
geführt. 


Man versetzt 2 bis 3 ccm des zu prüfenden Harns mit 6 bis 10 Tropfen 
einer Iproz. Indollösung. schüttelt um und unterschichtet vorsichtig mit 
konzentrierter Schwefelsäure. Dabei entsteht, falls Glyoxylsäure vorhanden 
ist, an der Berührungsstelle ein purpurroter Ring, der sich bei ruhigem 
Stehen sehr langsam nach oben verbreitert. 

Füttert man Kaninchen mit Heu, so zeigt der Harn eine ähn- 
liche Reaktion wie bei Anwesenheit von Glyoxylsäure, und eine 
Verwechslung ist da um so leichter möglich, als die die Reaktion 
gebende Substanz bei Destillation mit Phosphorsäure ebenfalls ins 
Destillat übergeht. Läßt man solchen Harn 2 bis 3 Tage bei 
Zimmertemperatur stehen, so geht die Fähigkeit, die Reaktion zu 
geben, verloren. Auch beim Aufbewahren des Harns unter Toluol 


wird die Reaktion allmählich schwächer, wenn auch ungleich 


langsamer. Die Reaktion zeigt gegenüber der echten Glyoxylsäure- 
Indolreaktion folgende Abweichungen: 


1. Sie tritt auch bei Zusatz von verdünnter Schwefelsäure zu 
dem mit Indol versetzten Harn auf. Die purpurrote Färbung ist 
dann allerdings nicht so intensiv wie bei Verwendung konzen- 
trierter Säure. Unterschichtet man mit konzentrierter Säure, SO 


m 


Über den Nachweis der Glyoxylsäure im Harn. 475 


färbt sich sofort die ganze überstehende Flüssigkeit kirschrot. 
Glyoxylsäure gibt die Reaktion mit verdünnter Säure nicht und 
bei Verwendung konzentrierter Säure zunächst nur an der Be- 
rührungsfläche. 

2. Die fragliche Substanz bzw. das Harndestillat gibt mit 
Skatol und konzentrierter Schwefelsäure nur einen gelben Ring 
an der Berührungsstelle, während Glyoxylsäure einen purpurroten 
und darüber einen gelben und grünen Ring gibt. 

3. Verdünnt man den Harn soweit, daß er mit Indol und 
konzentrierter Schwefelsäure eben nur eine rosenrote Färbung gibt, 
so geht die Färbung zuerst in violett, dann in grün über, und 
nach einigem Stehen scheidet sich ein flockiger grüner Niederschlag 
ab. Demgegenüber ist die mit Spuren von Glyoxylsäure erhaltene 
Rosafärbung beständig. 

Die Isolierung der fraglichen im Harn vorhandenen Substanz 
gelang zunächst wegen der allzu kleinen Mengen nicht. Doch konnte 
sichergestellt werden, daß es sich nicht um Glyoxylsäure handeln 
konnte. Weder gelang es aus dem Destillate schwerlösliches 
Calciumglyoxylat darzustellen, noch war eine Reaktion mit Phenyl- 
hydrazin zu erzielen; ebensowenig war beim Kuchen mit Kalk- 
wasser Bildung von Oxalsäure und beim Digerieren mit Harnstoff 
in salzsaurer Lösung Bildung von Allantoin nachweisbar. 

Wegen des Gehaltes des Heus an aromatischen Stoffen wurde 
an Phenylglyoxylsäure gedacht. Sie wurde daher zum Vergleich 
nach dem Verfahren von Glücksmann’*) dargestellt. Wie zu 
erwarten, gibt auch diese Säure mit Indol und konzentrierter 
Schwefelsäure Farbenreaktionen, jedoch in anderer Weise. Beim 
Unterschichten entsteht an der Berührungsstelle ein orange- 
farbener Ring, nach längerem Stehen wird die ganze Flüssigkeit 
rosarot. Mit Skatol und konzentrierter Schwefelsäure gibt die 
Phenylglyoxylsäure über einem purpurroten einen schmutzig 
violetten Ring, mit Phenylhydrazin gelbe Nadeln. 

Auf die richtige Fährte brachte uns die Untersuchung des 
Heuaufgusses. Dieser zeigte nämlich nach einigem Stehen gegen- 
über Indol und Skatol genau das Verhalten des Kaninchenharns. 
Ein Zusammenhang mit dem Auftreten der Reaktion im Harn 
mußte um so sicherer angenommen werden, als die Reaktion im 
Harn nach Aussetzen der Zufuhr von Heu in 3 bis 4 Tagen völlig 
verschwand, "bei neuerlicher Darreichung sofort wieder auftrat, 
Es wurde daher versucht, die fragliche Substanz aus dem Heu- 
infus zu isolieren. 


*) Monatshefte f. Chemie 11, 248. 


476 Ryokichi Inada, 


Heu wurde mit Wasser übergossen und damit 24 Stunden 
stehen gelassen. (Dann ist die Reaktion im Heuinfus am stärksten, 
Läßt man 3 bis 4 Tage stehen, so verschwindet die Reaktion wieder.) 
Das Infus wurde mit Phosphorsäure destilliert, wobei die frag- 
liche Substanz im Beginn der Destillation überging, das Destillat 
mit Kalkwasser alkalisch gemacht, eingedampft und der Rückstand 
mit Alkohol ausgezogen. Das Alkoholextrakt gab nach Verjagen 
des Alkohols die Reaktion in der oben für Kaninchenharn ange- 
gebenen Art in sehr ausgesprochener Weise, enthielt aber nur 
sehr wenig organische Substanz. Trocken erhitzt verpuffte der 
Rückstand; die wässerige Lösung färbte angesäuert Jodstärke- 
kleister tief blau, gab Rotfärbung mit Brucin und die typischen 
Reaktionen der Nitrite mit p-Phenylendiamin, Diphenylamin und 
Sulfanilsäure. 


Die beobachtete Indolreaktion beruht sonach auf Bildung von 
Nitrosoindol, und es gelingt leicht durch ausgiebige Verdünnung 
einer Nitritlösung einen Punkt zu erreichen, wo auch der oben 
beobachtete Übergang in Grün zustande kommt. 

Die Indolreaktion auf Nitrite ist überaus empfindlich. Versetzt man 
2 cem Natriumnitritlösung mit 4 Tropfen I proz. Indollösung und 2 Tropfen 
konzentrierter Schwefelsäure, so erhält man noch bei einem Gehalt von 
1:4000000 Rotfärbung. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit bei Unter- 
suchung auf Glyoxylsäure völlig nitritfreie Reagenzien zu verwenden. 
Konzentrierte Schwefelsäure und destilliertes Wasser enthalten nicht selten 
Spuren von salpetriger Säure. In käuflichem Natriumhydroxyd und Natrium- 
karbonat scheinen Nitrite regelmäßig vorzukommen. 

Vermutlich entsteht das im Heuinfus gefundene Nitrit der 
Hauptmenge nach durch bakterielle Reduktion aus den vorhandenen 
Nitraten und verschwindet dann begreiflicherweise bei Weitergehen 
der Reduktion. Genau so verhält es sich mit dem nitrithaltigen 
Harn. . 


Nach dem Gesagiten ist es nicht schwer, sich bei der Unter- 
suchung auf Glyoxylsäure vor Verwechslung mit der Nitrosoindol- 
reaktion zu schützen. Es empfiehlt sich zunächst eine Probe mit 
Indol und verdünnter Schwefelsäure am Harn selbst, dann je drei 
Proben und zwar: 1. mit konzentrierter Schwefelsäure allein, 
2. mit Indol und konzentrierter Schwefelsäure, 3. mit Skatol und 
konzentrierter Schwefelsäure a) an dem ursprünglichen Harhı, 
'b) an dem 3 bis 4fach verdünnten Harn, c) unter allen Umständen 
an dem sauren Destillat, wie schon Eppinger empfohlen hat, 
auszuführen. (In diesem Falle ist man vor der störenden Beein- 
flussung der Reaktion durch alle nicht flüchtigen Harnbestandteile, 
namentlich die Harnfarbstoffe, geschützt.) Endlich wird direkt auf 


Über den Nachweis der Glyoxylsäure im Harn. 477 


die etwaige Anwesenheit von Nitriten mit den bekannten höchst 
empfindlichen Reaktionen zu prüfen sein. 


Die Nitrosoindulreaktion ist auch im Harn von mit Grünfutter 
ernährten Kaninchen nachzuweisen. Vielleicht war auch die von 
Eppinger im Harn nach Darreichung von Grünfutter und Zucker- 
rüben beobaclıtete Glyoxylsäurereaktion in einem Teile der Fälle 
durch Nitrite bedingt. Hingegen habe ich sie bei mit Hafer allein 
ernährten Kaninchen stets vermißt. Es wird sich daher empfehlen, 
bei Untersuchungen über Ausscheidung von Glyoxylsäure bei 
Kaninchen diese Art von Fütterung zu wählen. Übrigens muß 
auch bei Untersuchung von Menschenharn an die Anwesenheit 
von Nitriten gedacht werden, da ihr Vorkommen im frisch ent- 
leerten oder im 24 Stunden alten Menschenharn wiederholt ange- 
geben worden ist. 


Was die Herkunft der Nitrite im Harn anlangt, so liegen zwei 
Möglichkeiten besonders nahe. 1. Sie können aus den Nitraten 
der Pflanzennahrung stammen, da Heu, Rüben, Kartoffeln bis zu 
3,5 Proz. Nitrate (auf Trockensubstanz berechnet) enthalten. Daß 
sich im Organismus aus Nitraten Nitrite bilden können, ist von 
Röhmann*) nachgewiesen worden. Die gebildeten Nitrite gehen 
in den Harn über. 2. Sie können beim Stehen des Harns aus 
ausgeschiedenen Nitraten entstehen. Da ich bei Kaninchen nach 
Nitratzufuhr sehr intensive Nitritreaktion im ganz frisch ent- 
nommenen Harn erhalten habe, ist die erstere Annahme sicher 
zutreffend. Daneben mag auch dıe zweite zu recht bestehen, doch 
scheint die nachträgliche Entstehung der Nitrite im entleerten 
Harn keine wichtige Rolle zu spielen. Jedenfalls ist diese Fehler- 
quelle leicht auszuschalten. 


Auffällig ist, daß sich bei Kaninchen nach Grünfutter nicht 
immer Nitrite im Harn finden. Hier scheinen individuelle Ver- 
schiedenheiten maßgebend zu sein. Auch dürfte der wechselnde 
Gehalt der Pflanzennahrung an Nitraten von Bedeutung sein, da 
nach Ishizuka**) der Nitratgehalt der Vegetabilien je nach der 
Regenmenge schwankt. Warum bei Haferfütterung im Kaninchen- 
harn keine Nitrite auftreten, obgleich die Nitrate dem Hafer nicht 
fehlen, bleibt aufzuklären. Übrigens rief in von mir ausgeführten 
Versuchen Darreichung von Natriumnitrat bis zu 0,5 & auch beim 
Menschen keine Nitritausscheidung hervor. 


*) Zeitschrift f. physiol. Chemie 5, 233. 
**) Jahresb. f. Tierchemie 26. 797. 


478 Ryokichi Inada, Über den Nachweis der Glyoxylsäure im Harn. 


Es ıst noch zu bemerken, daß sich im Hundeharn sehr oft 


eine Substanz findet, die zwar nicht mit Indol, wohl aber mit 
Skatol einen purpurroten Ring beim Unterschichten mit konzen- 
trierter Schwefelsäure gibt und die auch ins saure Destillat über- 
geht. Diese von Glyoxylsäure sicher verschiedene Substanz. be- 
darf weiterer Untersuchung. | 


XXIX. 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 


Von H. Reichel und K. Spiro. 
Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Zweite Mitteilung. 


In der ersten Mitteilung*) wurde gezeigt, daß das Lab- 
ferment bei seiner Wirkung an Wirksamkeit einbüßt, daß dieser 
Verlust jedoch nicht auf die Wirkung selbst, sondern mit großer 
Wahrscheinlichkeit auf eine Verteilung des Ferments zwischen 
Käse und Molke zu beziehen ist. Der Teilungsfaktor berechnete 
sich nach den Versuchsergebnissen nicht als Konstante, doch ge- 
lang es analog wie in anderen Fällen von Verteilung [v. Georgie- 
wicz**, Arrhenius] durch Einführung eines konstanten Expo- 
nenten eine Gleichung aufzustellen, der die gefundenen Resultate 
mit genügender Genauigkeit entsprachen. Die Gleichung lautete: 
V=K.M.R% worin K eine Konstante, V die verlorene, R die 
wiedergefundene Labmenge und M die Milchmenge bedeutet. 

Die theoretische Deutung eines solchen Exp°nenten wurde 
zuerst von Nernst dahin gegeben, daß es sich hierbei um ver- 
schiedene Dissoziations- oder Aggregationszustände der verteilten 
Moleküle in den beiden Phasen des Systems handle. Ausgehend 
von dieser Vorstellung pflegt man diese Exponenten als Brüche 
ganzer, einfacher Zahlen anzugeben, da hierin sogleich das Ver- 
hältnis der hypothetischen Molekulargrößen in beiden Phasen ge- 
geben erscheint. Es sind jedoch zweifellos auch andere Be- 
dingungen denkbar, die ein solches Verhalten mit sich bringen 
können. 

Namentlich war zu berücksichtigen, daß die Gegenwart anderer 
Stoffe einen gewissen und zwar nach Erfahrungen des einen von 
uns gar nicht geringen Einfluß ausübt. Da nun das zu unseren 


*) Diese Beiträge 5, 68. 
**) Monatshefte für Chemie 15, 705, mit E. Löwy, ebenda 16, 345. 


480 H. Reichel und K. Spiro, 


ersten Versuchen verwendete Lahpräparat, eine käufliche Essenz- 
lösung, uns in seiner genaueren Zusammensetzung nicht bekannt 
war, so war daran zu denken, daß etwa darin enthaltene, fremde 
Stoffe den Verlauf unserer Absorptionskurve bestimmt haben 
konnten, besonders da dıe Menge solcher Stoffe mit der Labmenge 
variieren mußte. Das Präparat erwies sıch denn auch als beträcht- 
lich kalkhaltig. Analysen ergaben fast genau 0,5 Proz. CaO, so daß 
hierin eine Beeinflussung der Absorptionsverhältniısse vermutet 
werden konnte. Die starke Beeinflussung der Labungsdauer durch 
Kalksalze ist ja seit Hammarsten bekannt; wir werden in einer 
weiteren Arbeit noch darauf zurückkommen. 


Zu den neuen Versuchen benutzten wir eine 4proz. filtrierte 
Lösung des Witteschen Labpulvers in 0,9proz. Kochsalzlösung 
oder in Labungsmolke, von denen sich das erstere als nahezu kalk- 
frei mit einem Gehalt von 0,006 Proz. CaO erwies. Der Kalkgehalt 
der Molkenlösung durfte nach unseren a. a. O. dargelegten Er- 
fahrungen als nicht störend betrachtet werden; die Versuchs- 
anordnung entsprach im übrigen der der vorigen Arbeit, Die 
Ergebnisse sind aus der Tabelle auf S. 481 ersichtlich. 


Die Protokolle I bis VI zeigen mit ziemlicher Genauigkeit, 
daß bei Anwendung solcher kalkarmen Lablösungen der Wirk- 
samkeitsverlust nach der Labung bei verschiedenen Labmengen 
prozentisch derseibe ist. Dies bedeutet bei der Annahme einer 
Verteilung des Labs zwischen Käse und Molke, daß sie nach einem 
konstanten Faktor verläuft; an Stelle des bei den früheren Ver- 
suchen einzuführenden Exponenten °J tritt hier der Wert 1, so 
daß wir es hier mit der einfachsten Form des Verteilungssatzes 
zu tun haben. 


Nur bei sehr geringen Labmengen ändert sich der Verlustwert 
und zwar immer in derselben Art, indem er in beträchtlichem 
Grade zunimmt. Die einfachste Erklärung dieser Tatsache dürfte 
sein, daß ein ahsolut gleich bleibender Anteil am Verlust entweder 
gesetzmäßig vorhanden ist [entsprechend der Konstante a in der 
von Ostwald für die Verteilung gegebenen Gleichung © (Teilungs- 
faktor) = a (konstanter Grenzwert) + b.p (Faktor x Konzentration] 
oder durch die mannigfachen Manipulationen gleichmäßig bedingt 
wird. Ein solcher konstanter Verlust fällt natürlich erst in: ver- 
dünnten Lösungen prozentisch ins Gewicht. 


Um nun den Einfluß des Kalks auf die Labverteilung kennen 
zu lernen, haben wir eine weitere Reihe von Versuchen in der 
Art angestellt, daß wir einerseits die Lablösung mit Chlorcaleium 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 481 


a a 6 | 7 FÜR 
x | 8 cem Milch gerinnen 

s | eh it 2 Fil- | mit 2 ccm, die | Verlust 
= ‚Milch | Lab | Molke in _ ccm Fl- 1) d 1; b- | 

3 trat von2bis4 | |, er = Proz. 
z Sek. mengen in 3 


10.9 enthalten, in “ 


I | | 

1 | 8 Rs 504 445 | 11,70 

Be 110. 10 |. 94 93 83 10,75 

220 Mo a EP a u! 1 45 | 11,97 

li 

Be 0:18 87 426 390 8,45 

2 sr oe Me 1 7 SR RER +2 48 8,40 

In 

Br 83.0 | 0: 80 124 112 9,68 

2 RE u a? a 65 586 | 10,76 

IV 

| | | 

1 Se a ee 387 | 463 19,6 

2 Kr 0 37 156 | 182 | 16,7 

3 oe 80 93 | 16,5 
! \ 

1 Bernie. 71,8) 50 175 | 205 14,15 

2 a 82 | 88 6,82 

3 su 1,04 710: 16 49 | 52,5 6,67 

4 ar 29 | 31 6,25 

vI 

eo. Lei en |. aus. | (aab.. | ‚28,86 

2 SR ra ver 173 937 26,59 

3 ou LH .:00 | 107 132 18,93 

4 BIRD 1,00 1,200 63 | 78 | 19,28 

5 221,20, 3,6 14 37 | 45 | 17,78 


versetzten, so daß das Verhältnis Lab zu CaCl, in der Probe kon- 
stant war, anderseits zu verschieden labhaltigen Proben gleiche 
Mengen CaC], hinzufügten. In allen kalkhaltigen Proben war der 
Wert des Verlustes bedeutend erhöht, in denen, wo die Ca-Menge 
konstant (0,2 Proz. CaC];) war, stieg die Verlustzahl schon bei 
höherer Labkonzentration und relativ stärker als in den chlor- 
caleiumfreien Proben (Protokoll VI. Der Verlust nahm also nicht 
nur mit der Menge des CaCl,, sondern auch mit dem Verhältnis 
CaCl, zu Lab zu. 


Beitr. z. chem. Physiologie. VII, 31 


482 H. Reichel und K. Spiro, 
1 2 3 4 5 6 | 7 8 
8 ccm Milch gerinnen 
= Ä Fe | mit2cem Fil-| mit2cem, die | Verlust 
s |Milch| Lab |Molke| in BER 2 ie 2 ander Lab- IE 
3 Sek. : Bi mengen in 3 | : 
e: in? enthalten, in “ 
Vu (Jede Probe enthält 0,2 Proz. CaCl],.) 
ı | 80| 02 | IB a 1108 177 49,37 
DAN En 05 | 15 8 | 55 76 | 27,63 
Ta 10°) ..40 7 32 43 25,58 
un ER 20 27 25,92 
vn (Jede Probe enthält 0,2 Proz. Ca0l;.) 
1 | ne 1.18) m 108 | 187 42,25 
2 2 ALT 9 83 | 132 37,12 
3 B re a U 53 | 82 35,37 
AN 1,0 | 10 6 32 45 28,91 
BA Ba | 21 28 25,00 
IX (Lablösung enthält 1 Proz. CaCl],.) 
1 8:071.40,5%. 5 68 76 10,53 
Bauinl .ni %0:2.,19 Y 34 39 14,71 
RE Bon 5 18 23 22,25 
x (Lablösung enthält 1 Proz. CaCl],.) 
1480 ee rue 493 27,79 
2 b, | 0,3 17.23 185 | 245 24,49 
ae Br Pa a 110 | 146 24,62 
Eh ee KARO BEI Es Me; 50 66 24,23 
Ne | N 5 21 Ban 95,00 
XI (0,5 Proz. CaO enthaltende Labessenz.) 
WB a, 50 | 326 342 4,68 
2 J 10 17 10.) a8 | 136 147 7,48 
BEN | 2,0 — 17 | 58 70 17,14 
In Übereinstimmung damit zeigen die Protokolle IX und X, 


in denen das Verhältnis CaCl, zu Lab konstant war, ein geringeres 
Ansteigen des Verlustes mit fallender Labkonzentration (X) als 
die Reihen mit konstantem CaCl,-Gehalt (VII, VIII) oder ein 
direktes Absinken, welch letzteres auch bei Anwendung der 
käuflichen Lablösung wieder festzustellen war (Xl). Die relative Ab- 
nahme des Verlustes mit der Labverdünnung ist in diesen Ver- 
suchen durch die parallele Abnahme der Kalkkonzentration bedingt. 
Damit scheint uns die Form der in der ersten Arbeit mitge- 


teilten Verlustkurven hinreichend aufgeklärt zu sein und wir 


halten für erwiesen, daß bei Abwesenheit störender 


| 
| 
| 


Fermentwirkung und Fermentverlust. 483 


Salze derVerlustanFerment bei der Labwirkung 
durch den Verteilungssatz in seiner einfachen 
Form erklärt wird. 

Bei der spezifischen Wirkung, die Kalksalze auf die zeit- 
liche Dauer der Labung ausüben, lag es nahe, die eigentümliche 
Verlustkurve damit in Zusammenhang zu bringen; dabei ist aller- 
dings zu bedenken, daß die Verteilung in unseren Versuchen 
zwischen Käse (Parakasein) und Lab und nicht zwischen Kasein 
und Lab stattfand; immerhin wäre bei der weitgehenden Ähn- 
lichkeit beider Körper ein Parallelismus nicht ausgeschlossen. 

Die für die Auswertung der Fermentgesetze nicht unwichtige 
Frage war experimentell dadurch exakt zu beantworten, daß wir 


außer den Kalksalzen auch andere gerinnungsbefördernde und 


-hemmende Stoffe bezüglich ihres Einflusses auf die Verteilung 
prüften. Von Stoffen der ersteren Art haben wir außer mit 
Chlorecaleium noch mit Chlormagnesium, von hemmenden mit 
Harnstoff, Rhodankalium und Glycerin Versuche angestellt [Pro- 
tokoll XII] *). 


xU 
EEE u Er: et Bea: Re 
| 8 ccm Milch gerinnen 
= ‚2cem | Zeit = il mit 2 cem, die !/; RU 
E en Lab Molke| isot. | in |1%. com en en 
= Ts Set 'tratvon2bis5 u. entspr. Mengen Proz. 
2 o Sa | isot. Lösung ent- 
| | | halten, in * | 

| | | | 
Bio | 30,0 Ne 14 80 | s8 9,09 
2 E 10. 20. rail 0 39 43 9,30 
Be; ag 4 43 72 43,6 
Bi 0 no jack) 29 34 35,3 
5 3 2,0 ae 4 39 56 30,77 
re) 1 Mech 3 24 29 17,28 
7 5 SE 22 80 98 18,37 
m... ee 47 53 11,44 
Be. 20.1 —xIQlyce-| 18 71 105 32,38 
IM: „ 1,0 1,0 rin 6 34 al 33,33 
11 3 3:0 | =. ‚iHarn- 214 50 118 57,62 
12 = 1,0 1,9712 8toff x ,,;6 23 56 | 98,92 


*) Über die Wirkung, die die angegebenen Stoffe in isotonischer Lösung 


auf die Labgerinnung ausüben, 


berichten wir in der folgenden Arbeit. 
81* 


484 NH. Reichel und K. Spiro, Fermentwirkung und Fermentverlust. 


Die vorstehenden Protokolle zeigen, daß dem Chlormagnesium 
ein ähnlicher, jedoch schwächerer Einfluß auf die Verteilung zu- 
kommt wie dem Chlorcalcium, während die Wirkung auf die Ge- 
rinnungsdauer bei beiden Salzen nahezu die gleiche ist. Das 
Rhodankalium bewirkt eine geringe Erhöhung des Verlustes, 
ansteigend mit dem Verhältnis des Fermentes zum Salz. Glycerin 
und Harnstoff hingegen erhöhen den Verlust sehr beträchtlich, 
der jedoch unabhängig von der Labkonzentration bleibt. 

Der gefundene Verlust ist hier wohl nicht allein durch die 
Verteilung zu erklären, da einzelne der Stoffe vielleicht das 
Ferment selbst schädigen; trotzdem lassen aber die vorliegenden 
Zahlen einen Parallelismus zwischen Beeinflussung der Verteilung. 
und der Gerinnungszeit ausschließen. 


Dort werden wir auch auf die in der ersten Mitteilung berührte Frage, 
welchen Einfluß das Milchvolumen auf die Gerinnungszeit hat, ausführlicher 
eingehen. Die früher angenommene Unabhängigkeit der Gerinnungszeit vom 
Milchvolumen gilt nur innerhalb gewisser Grenzen annäherungsweise; dadurch 
wird jedoch die Grundlage des Milchvariationsversuchs der vorigen Arbeit 
(Tabelle XI, Versuch 9) nicht berührt. 


XXX, 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 
Von H. Reichel und K. Spiro. 


Erste Mitteilung. 
Aus dem physiologisch - chemischen Institut zu Straßburg. 


Im Zusammenhang mit anderen bereits veröffentlichten Unter- 
suchungen über die quantitativen Verhältnisse beim Labungs- 
prozeß haben wir uns bemüht, seine allgemeinen Wirkungsgesetze 
kennen zu lernen, d.h. den Einfluß der Variation seiner einzelnen 
normalen Komponenten sowie den hinzutretender Umstände zu be- 
stimmen. Zwar liegt hierüber schon eine große Anzahl von 
Erfahrungen vor*), auch hat sich unsere Hoffnung, eine zutreffende 
Darstellung der Verhältnisse besonders einfach gestalten zu 
können, nicht ganz erfüllt; doch scheint es uns trotzdem gerecht- 
fertigt, eine zusammenfassende Darlegung unserer Ergebnisse und 
eine kurze Erörterung der für den Prozeß giltigen Gesetze zu geben. 


1F 


Das sogenannte Zeitgesetz der Labwirkung — die Annahme 
einfacher und umgekehrter Proportionalität zwischen der Ge- 
rinnungsdauer der Milch und der angewandten Menge des 
Ferments — wurde von vielen Autoren aufgestellt, doch meist 
mit verschiedenen Einschränkungen versehen; so sollte nach der 
Meinung der einen bei einer gewissen Fermentmenge ein Optimum 
erreicht sein, dessen Wirkung durch vermehrte Dosen nicht mehr 
zu überschreiten war, nach anderen sollten sehr geringe Mengen 
eine immer schwächere und schließlich keine Wirkung mehr 
ausüben. 


*) Wir verweisen bezüglich der sehr umfangreichen Literatur auf die 
treffliche kritische Darstellung Fulds im ersten Band der Ergebnisse der 
Physiologie. 


486 H. Reichel und K. Spiro, 


E. Fuld*) konnte aber zeigen, daß sich eine solche Pro- 
portionalität einerseits für große Labmengen bis an die untere 


Grenze kontrollierbarer Zeitwerte, anderseits für kleine (mittels 


einer Modifikation der Morgenrothschen Kältemethode) an- 
scheinend beliebig weit über Tage hinaus verfolgen läßt. Damit 
war ein äußerst wertvolles Mittel zur quantitativen Ferment- 
bestimmung gewonnen. 


Doch erfährt die Gültigkeit des Zeitgesetzes eine störende 
Einschränkung durch die Bedingung eines konstanten Verdünnungs- 
zustandes der Milch. Nur durch eine unabhängige Variation von 
Volumen und Milchmenge war aber Aufschluß darüber zu erhoffen, 
ob es die Konzentration oder die Menge des Labferments ist, 
welche als wirksam betrachtet werden muß. Denn solange eine 
Volumenvermehrung nur durch Zufügung neuer Milch gestattet 
war, konnte nicht entschieden werden, ob es die Vermehrung 
der Kaseinmenge oder die Verdünnung des Labs ist, welche die 
Gerinnungszeit länger gestaltet. Bei künstlicher Verdünnung mit 
anderen Lösungen aber ist die Änderung der Gerinnungszeit 
wenigstens zum Teil auf eine Konzentrationsverschiebung der 
wirksamen Salzionen zu beziehen. Hierdurch und durch Änderung 
des osmotischen Drucks würde die Beziehung zwischen Gerinnungs- 
zeit und Kaseingehalt verdeckt werden. 


Gerade in der Kalkverdünnung erblickte Hammarsten eine 
der wesentlichsten durch Verdünnung hervorgerufenen Störungen. 
E. Fuld acceptierte diese Erklärung und glaubte die Störung 
dadurch ausschalten zu können, daß er als Verdünnungsmittel 
erstens eine durch Ansäuerung von Milch gewonnene, später 
wieder neutralisierte Molke oder zweitens Kaseinlösungen mit 
dem Erdalkaligehalt der Milch verwandte Fuld findet bei 
diesen Versuchen eine der Kaseinmenge proportionale Abkürzung 
der Gerinnungszeit, so daß der Quotient Lab zu Kasein allein die 
Gerinnungszeit bestimmt. 


IL 
Wir sind bei unseren Versuchen®*) von der Absicht aus- 
gegangen, das chemische Gefüge der Milch durch das Verdünnungs- 
mittel so wenig als möglich zu stören, was von der Anwendung 


x 

*) Diese Beiträge 2, 169. 

**), Für die dem einen von uns erteilte freundliche Erlaubnis, einige 
ergänzende Versuche im k. k. Hyeienischen Institut zu Wien anstelien zu 
dürfen, sei Herrn Prof. Schattenfroh auch an dieser Stelle herzlicher 
Dank ausgesprochen. 


‘« 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 487 


von Molke am ehesten zu hoffen war. Neutralisierte Säuerungs- 
molke war jedoch sowohl nach den Erfahrungen Fulds als auch 
deswegen zu vermeiden, weil Zusatz von Alkali, selbst von Soda, 
zur Molke, auch wenn dadurch nur überschüssige Säure neu- 
tralisiert wird, das Labferment weitgehend verändert. Wir ver- 
wendeten daher eine Molke, aus der das Kasein durch sehr 
langsame Labung entfernt war, so daß die von ihr entfaltete 
Labwirkung neben der in unseren Versuchen angewandten 
vernachlässigt werden konnte; der Fehler durch den Labgehalt 
dieser Molke konnte unter unseren Versuchsbedingungen aller- 
höchstens 1 Proz. betragen, was innerhalb der Fehlergrenzen liegt. 
Natürlich war aber trotzdem die Vorsicht nötig, die Mischung von 
Molke und Milch jedesmal erst unmittelbar vor dem Versuch zu 
bereiten. 


I; IN. 


um! 
. 


| | 

5 | ee A '  Beob-  Beob- 
meta ee | or achtete ‚ achtete . achtete 
Eegeleı... a 
mertean a Zeit | | Zeit Zeit 
Bun 75 S 5 | Dino Tim? 11 me 

| | | | | 
ı 105 | 05 |a0| 2 | 5 22, 5 83 
3, On Fa ee EP U; 5 25,5 E 27 

| | S "> 
Be | 18 S 97 = 28 
a me Im. 17 8 95,5 Kane: 96,5 
Bo. 12,0 18 = = 24,5 go 25,5 
Bao, 2.118.716 = 26 Se 26 
ei36| 27 |10| 1e = 26 = 24 
ae, 1105| 16 | E 25 E | 26 
91505 I —| 16 | A | | 487 


Die ersten Versuche (I bis IID), welche mit arithmetisch 
steigender Milchmenge, also mit verhältnismäßig geringen Ver- 
dünnungsunterschieden angestellt wurden, ergaben das über- 
raschende Resultat, daß die Gerinnungsdauer von einer Kon- 
zentration der Lösung an Milch (Kasein) von 20 Proz. angefangen 
bis zu 90 Proz. innerhalb der Fehlergrenzen identisch war. Nur 
in den verdünntesten Lösungen (10 Proz.) war eine Verlängerung 
der Gerinnungsdauer zu beobachten. Die auffällige Konstanz der 
Zeit bei so wechselnden Verhältnissen Lab zu Kasein mußte zu 
der Auffassung führen, daß nicht dieses Verhältnis, sondern die 
absolute Labkonzentration (Lab zu Volumen) diese Zeit bestimme, 


Sehr ähnliche Resultate ergaben Vergleichsversuche (Protokolle 
IV und V), in denen die Molke durch 0,9 proz. Kochsalzlösung 


488 H. Reichel und K. Spiro, 


ersetzt wurde, nur war hier die Abweichung von der Konstanz 
der Zeitdauer schon bei einer geringeren Verdünnung (20 Proz.) 
und stärker zu beobachten, namentlich wenn die angewandte Lab- 
lösung verdünnter war (Protokoll V]). 


IV. V. 
= ccm | 
= Lab Nacı- | Beobachtete Beobachtete 
5. Milch Lösung | Zeit Tin “| Zeit T in “ 
2 35 Proz. | 05 Proz 
iu ne 0,5 4,0 40 S 40 
2 1,0 A 3,5 17 BE | 18 
3 1,5 x BON es =} 14 
421820 f 2,5 17 me: f 
Ba re 2,0 = 3 
6 3.0 Er 1,5 2 = | X 
7 a an 1,0 5 °z Ü 
8 40 | 5 0,5 WR : 
gel agh a = h 
v1. 
i Lab NaCl Beobachtete 

I Milch 10. Pr02..1.0,9 Proz. Zeit T In, 

1 | 1,0 105. 80. 260 

5. a a 112 

3 30 6.0 64 

4 AT eat 5,0 44 

5 5,0 Pre, PRESS CR 38 

6 6,0 | & EN 36 

7 TORE 9,0 | 35 

8 8,0 A ee ie 

9 9,0 Ber an A 


Die bisher besprochenen Versuche waren mit käuflicher, d.h. 
mit salz- spez. kalkhaltiger Lablösung (0,5 Proz. CaO) angestelllt 
worden; für die folgenden Versuche diente eine Lösung des prak- 
tisch kalkfreien W itte schen Labpulvers in Kochsalzlösung (0,9 Proz.) 
oder in Molke. 

Ausgedehntere Versuchsreihen mit stärkerer Variationsbreite 
der Milchverdünnungen bis zu 2 Proz. (Protokoll VII) zeigten nun, 
daß die Differenz der Gerinnungszeiten vVer- 
dünnter Milch gegenüber konzentrierter der 
Differenz der Verdünnungszustände (Volumen zu 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 489 


Milch) annähernd einfach proportional war. Nur bei 
extremen Labkonzentrationen nach beiden Richtungen fanden wir 
Abweichungen von diesem Gesetze, die wegen ihres regelmäßigen 


VI. 

® | | :, ıKonstanzzahl = 
S | milch | Lab |Molke| Zit | m 
3 ı in T-T) (_y) 
L | 

BR02 Vaarinae, 1lo 1,60 

2| 04 ERAN 70 1,91 

3| 06 Bed 50 1,81 

4| 0,8 a 42 1,77 
BROKER 39 1,93 
Bann Ar zT. 38 1,63 

7| 15 BSP er 1,69 

8| 1,75 wo a5 29,6 1,70 

9 | 23,0 4,006 198 1,75 

10 | 25 HT 1,80 

1ER 8,0 ER Rn ie; 1,88 

12 | 4,0 RER; 24 1,60 

13 | 5,5 ah 23 171 

14 | 8,0 Saar 29 1,60 


; | 
(Extrapol. Zeit T’ = 21,6) 
Auftretens Beachtung verdienen. Der einfachste Ausdruck jener 


sonst durchweg herrschenden Proportionalität wäre 


(T-T') (Hr) — Konst,, 


worin T und T‘ die Gerinnungszeiten der verdünnten und un- 
verdünnten Milch, M die Milchmenge, V das Volumen in ccm 
bedeutet. Der letzte Stab der Tabelle VII gibt die Zahlen für 
diesen Ausdruck. Der zur Berechnung der Konstanzzahl benutzte 
Wert T‘= 21,6“ ist hier durch Extrapolation angenommen. Die 
Kurve mit der Koordinaten T und = veranschaulicht das Ver- 
hältnis. (Siehe Kurve auf Seite 490.) 


Der Versuch VIII gibt derartige Kurven für wechselnde 
Labkonzentration. Die Konstante ist von L (Labmenge) nicht unab- 
hängig, sondern sie wächst mit dem Sinken dieses Wertes. Eine 
einfache Beziehung läßt sich jedoch aus den wenigen vorliegenden 
Zahlen nicht ableiten. Ferner wird hier die eine Gültigkeits- 
grenze des obigen Gesetzes ersichtlich: Proben, in denen Ferment 
und Milch stark verdünnt sind, gerinnen in etwas kürzerer Zeit 
als dem Gesetz entspricht. 


490 


H. Reichel und K. Spiro, 


Zu Versuch VI. 


Zeit In sec 


0 10 20 30 40 50 
Milchverdünnung 4 


Inwieweit die verdünnteren Milchproben dem sogenannten 


Zeitgesetz folgen, läßt sich am einfachsten an den beigrgebenen 


Kurven überblicken. Dieselben zeigen eine umso stärkere Ab- 
weichung von der gesetzmäßigen durch den Mittelpunkt gehenden 
geraden Linie, je stärker die Milch verdünnt war. Die labarmen 


A 


Proben gerinnen dabei rascher als dem Gesetz entspricht. Ähn- 
liche Kurvenwerte für verdünnte Milch haben Pawlow und 
Parastschuk*) in der allerjüngsten Zeit mitgeteilt. 


| 
0,6 SE | 82 | 56 | 84,6 | 147 || 1,04 | 1,89 | 3,26 | 4,37 
0 et ze a“ 2,51 | 3,67 | 5,72 
ET ee OR 2,40 | 4,40 | 6,3 
80 | 5 | 16 | 27 | 45 | 80 || 1,00.| 2,40 | 4,00 | 6,00 
(Extrapol. Zeit T':15,75 | 26,4 | 44 | 78,5) 


.\ Milch Molke 


VII. 


Zeiten in Sek. für Lab Konstanzzahlen für Lab 
0,5 


*) Zeitschrift f. physiol. Chemie 42, 415. 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 491 


Zu Versuch VII. 


[e=] 
oO 


-] 
oO 


Zeit in sec 


[=>] 
oO 


[e]] 
oO 


Milchverdünnung — 


Parallelversuche mit Kochsalzlösung ergaben wiederum sehr 
ähnliche Resultate mit der einzigen Ausnahme, daß hier Proben, 
die gleichzeitig wenig Kasein und wenig Lab enthielten, längere 
Zeiten in Anspruch nahmen, als der obigen Gesetzmäßigkeit ent- 
sprochen hätte. 


IX. 
. . |NaCl| Zeiten in Sek. für Lab | Konstanzzahlen für Lab 

Nr. Milch I: 2 
09%) 20 | 10 | 05 | 035| 230 | 10 | 05 | 08 
1 | 1,25 | 2 | 14 | 496 | 100 | 450 | 0,98 | 4,44 |11,69 | 59,28 
2 1,5| © 12 | 832 | 72 | 194 | 1,08 | 4,85 |11,08 | 33,77 
si | So | 10 | 2 | 53 |109 || 0,95 | 4,50 |11,00 | 24,7 
A\a0 u | 9 | 18 | 38 | 69 || 1,23 | 4,33 |12,00 | 23,6 
b|80 | ” | 7a | 1836| 38 | 41 || 1,00. | 4,40 !12,00'| 24,0 

(Extrapol. Zeit T': 7,15 115 | 20 :! 835) 


492 H. Reichel und K. Spiro, 


Zu Versuch VIII, 


Zeit in sec 


u u a u 


Zeit 


in di 


2; 


X 
Nr.|Milch| Lab | NaCl 
0,9 °/, 
oo as 
ER RLN. 
3 ale 
a8 IR FARBE 
A a ae 


- (Extrapol. Zeit T’ 


37 
30 
23 
15 
9,6 


Während also die eine 


unseres Gesetzes bei starker Lab- und starker 
Milchverdünnung liegt und die Molken- und Kochsalz- 


Konstanzzahl = 
; M 
(DT. (u x) 
2,10 
2,07 
1,99 
1,97 
2,00 
= 9,1) 
Gültigkeitsgrenze 


versuche sich hier bezüglich der Richtung der Ausnahme umge- 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 493 


Zu Versuch X. 


EN ULE= za 
BZESRBR 


30 40 


0 10 20 
Milchverdünnung I Labverdünnung = 

kehrt verhalten, gilt eine zweite Grenze, und zwar in 
gleicher Weise bei Molken- und Kochsalzversuchen für sehr 
starke Labkonzentration besonders bei geringer 
Milchverdünnung. Hier kommt es nämlich vor, daß die 
Gerinnungszeit in den verdünnten Milchproben kürzer ausfällt als 
in den weniger verdünnten: es findet sich dann ein Optimum für 
die Gerinnungszeit bei mäßiger Milchverdünnung (Versuch XI 
und XII). 


XL XI. 
Ze Be Be Ze ns. 
Nr. | Milch | Molke eiten in * für Lab = eitenin“ fürLa 
e 2,0 1,0 
SE LITE 
1: 0,608 62 MM Su weiß 22 
SEROR LS a em 10 16 
a u KR = a a Tage = 6 13 
LED 104 sı 2a 8 7 11 
52 u8,0 a 5 8 | = 8 13 


494 H. Reichel und K. Spiro, 


Zu Versuch X. 


%) 5 10 15 
Milchverdünnuneg 


Die Kurven des Zeitfermentgesetzes zeigen in diesen Fällen, 
wie ersichtlich, eine Überschneidung in ihrem Anfangsteil. Die 
starke Konvergenz der entsprechenden Kurven in Figur VIII und 
IX läßt vermuten, daß es sich dabei um allgemeine Verhältnisse 


Zu Versuch XI. 
50 


Zeit in sec 


Milchverdünnung ” 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 495 


handelt, die nur dort nicht in Erscheinung treten, sei es, weil die 
Fermentkonzentration nicht genügend hoch war, sei es infolge 
unkontrollierbarer Verschiedenheiten der Versuchsbedingungen 
z. B. minimaler Differenzen des Säuerungszustandes oder der- 
gleichen. 


Zu Versuch XI. 
50 


NS 
IN) 


g SS 
L 
ES h » 
= 20 I 
® Z 
N NIEAN 
22 
? 90 
S = 
0 5 10 15 20 


Labverdünnung - 


Die geschilderte, mit der Variation der Fermentmenge einher- 
gehende Umkehrung der Abhängigkeitsform zwischen Zeit und 
Milchverdünnung tritt noch weit ausgesprochener auf bei Ver- 
wendung kalkhaltiger Lablösung (Versuch XIII); dies muß, wie aus 


xXUE 
Zeiten in Sekunden für Lab „ 
Nr. | Milch | NaCl 
0,9°h | 2,0 10 | 0,9 10,8 | 0,7 | 0,6 10,5 


| 3 |l4|:9.|ı2 |I145|.19 | 38 |.50 | 107;\810 
A) SB. WIDER Na ea Aue 
8 9 1 ar 1A | 16 | 19 | 2383| 29| 42 


der Tabelle ersichtlich, bei gewissen mittleren Lab- 
konzentrationen zu einer Konstanz der Ge- 
rinnungszeit führen. Hierauf dürften die eingangs ange- 
führten, so auffällig konstanten Gerinnungszeiten bei wechselnder 
Milchmenge (Versuche I bis V) bezogen werden können. 


496 H. Reichel und K. Spiro, 


Zu Versuch XII. 


— 0,5 

L=0,$6 
=(,7 
=0(0,8 
=0,9 
=0(,0 
=1,5 
=2,0 

Milchverdünnung 
III. 


Nachdem diese Versuche die Beziehungen zwischen Gerinnungs- 
dauer und Kaseingehalt der Proben bei Verdünnung mit Labungs- 
molke und isotonischer Kochsalzlösung genügend überblicken 
ließen, war es möglich, an die Frage der Abhängigkeit dieser 
Beziehungen zum Kalkgehalt heranzutreten. Nach den in der 
Literatur vorhandenen Zahlen (Söldner) enthält die Molke 
weniger Kalk als die Milch, so daß bei der Verdünnung mit Molke 
sicher gleichzeitig eine Kalkverdünnung eintritt; doch erscheint 
es von vornherein auffällig, daß die offenbar bei weitem stärkere 
Kalkverdünnung durch Kochsalzlösung kaum andere Resultate 
lieferte als die Molkenverdünnung. Nach un-eren Analysen ent- 
hielt die Molke etwa 0,5 °/o CaO; es war zu prüfen, ob ent: 
sprechend konzentrierte Kalksalzlösungen als Verdünnungsmittel 
auf die Labungsdauer anders wirkten wie die Molke. 


Versuch XIV zeigt, daß eine entsprechende (1°/,,) Chlorcalcium- 
lösung im Gegensatz zur Molke die Gerinnungszeiten stark herab- 
setzt, während eine Caleciumlaktatlösung (2 °/) in gleicher 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 497 


Zu Versuch XII. 


e Ba. 
ü Fa 
70 = n 

DEAN SE 


Zeit in sec 
[o>} 
o 


2 a u ae 
a 

N 

VEN 


Labverdünnung + 


XEV., 

Zeiten in Sekunden für 
Nr. |Milch | Lab ad 10 ccm 

1 0/00 CaCl, e 0/00 Ca(C,H,0,); 

a 9 | 12 
2 1,0 i il | 14 
8, RO 14 16 
4 8,0 “ 19,6 | 24 


Richtung, doch wesentlich schwächer wirkt. Die Isotonie der 
beiden Lösungen war durch Kochsalz hergestellt. Die Ver- 
schiedenheit der Wirkung dieser Lösungen und der Molke, die 
analytisch gleiche Quantitäten Ca enthielten, ist wohl am ein- 
fachsten auf einen verschiedenen Gehalt an Ca-Ionen zurückzu- 
führen. Die Ähnlichkeit der Molken- und Kochsalzversuche spräche 
dann für eine sehr geringe Ionisation der Ca-Salze in der Molke. 


Zunächst war es nun von Interesse zu untersuchen, welchen 


Einfluß die Ca-ionen auf die Labungsdauer haben. Zu diesem 
Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 32 


498 H. Reichel und K. Spiro, 


Zweck wurden Versuche mit wechselndem Chlorcaleiumgehalt bei 
sonst gleichen Bedingungen gemacht. Die drei Reihen des Ver- 


suchs XV unterscheiden sich unter einander nur durch verschie- 
u 


XV. 
BER SE, Konstanzzahl*) — Ca‘. T 
2 Zeit für Lab E 
Nr. | Milch u für Lab 
00 
19: 20,8 1.025120 0,5 0,25 
ee: | 8 | Mm | 570 988 | 144 
2 » | 005 | 886 | 45,6 | 28 | 57,6 296 15,0 
3 La 79 | 41,6 | 22 56,8 179,1, 105% 
4 1 A. 4 0 Ben 
5 „1 08:00:48.) 06,0 | 142. DSB. ao 
6 „24.0. 1.80 18,2 10,6]. 480. 29,1 0 190 
7 1er) Aare 
8 5] 0 Te Br 5 AA 
9 3.1 1007 1 92,62 1878.| 875 65,7 
10 „20,0 | 22 1 15--| .8,6.| 45892 | 309,0 | 1708 


denen Labgehalt. Der Eintluß des Call, erweist sich 
in dem Versuche innerhalb einer nicht unbeträchtlichen Breite 
seiner Konzentration als einfach und gerade pro- 
portiopal der Differenz der reziproken Zeit- 
werte (1/’—YT):CaCl: =Konst., worin T' die durch Kalk- 
zusatz verkürzte Zeit bedeutet. Unter der durch Ham- 
marstens und Arthus’ Versuche gestützten Annahme, daß die 
Gerinnungszeit bei vollständiger Abwesenheit von wirksamem 
Kalk gleich unendlich, ihr reziproker Wert also gleich O0 wird, 
unter der Annahme ferner, daß die Gerinnungszeit normaler 
Milch in analoger Weise von ihrem Gehalt an wirksamem Kalk 
abhängt wie die nach Ca-Zusatz verkürzten Zeiten von dem 
Zusatz, gelıt die Gleichung in die Form über: T'.(CaCl,; + a) = Konst,, 
worin a den wirksamen Kalkgehalt der normalen Milch bedeutet. 
Man kann sich diese Verhältnisse am einfachsten zur Anschauung 
bringen, wenn man in Kurve XV die Gerade bis zum Schnittpunkt) 
mit der Abszissenachse verlängert, dann bedeutet die links vom 
Nullpunkt gelegene Strecke den wirksamen Kalkgehalt der nor- 
malen Milch. Betrachten wir nach den obigen Ausführungen als 
wirksamen Kalk die Ca-Ionen und nehmen wir an, daß in ver- 
dünnter Lösung das CaCl, vollständig dissoziiert ist, so repräsen- 
tiert die Summe CaCl, + a einfach den Gesamtgehalt der Ca-Ionen 
und die Gleichung lautet: T. Ca’ = Konst. 


*) Unter der Annahme eines 0,6 °/oo CaÜCl, entsprechenden wirksamen 
Ca-Gehaltes der Milch. 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 499 


Zu Versuch XV, 


CaCla %o 


Eine Bestätigung dieses Resultats und somit der obigen An- 
nahmen ist in der Tatsache zu erblicken, daß im Versuch XV die 
Berechnung aus allen drei Reihen mit ziemlicher Übereinstimmung 
denselben und zwar einen 0,6 °/.. CaCl, entsprechenden wirksamen 
'Ca-Gehalt der Milch ergibt, wie aus der hinreichenden Konstanz 
der auf Grund dieser Annahme berechneten Zahlen Ca'':T zu ent- 
nehmen ist. Die Zahl selbst ist nicht unwahrscheinlich und würde 
besagen, daß nach Söldners Angaben etwa 60 Proz. der im Serum 
gelösten Kalksalze, also etwa 15 Proz. des gesamten Milchkalkes 
ionisiert ist. Die Konstanzzahlen aber verhalten sich natürlich 
dabei so wie die Labmengen, so daß auch L.T.Ca’ = Konst. gilt. 


IV. 

Für höhere CaCl,-Konzentrationen hört, wie ebenfalls die Ta- 
bellen und Kurven zeigen, das obige Gesetz rasch zu gelten auf 
und macht dann einer allmählichen Zunahme der Gerinnungs- 
‘zeit mit steigendem Kalkgehalt Platz. Zur Erklärung dieser Ab- 


32” 


500 H. Reichel und K. Spiro, 


weichungen dürfte folgendes heranzuziehen sein: Erstens ist an- 
zunehmen, daß bei höherer Konzentration an Chlorcaleium der 
Grad der Ionisation abnimmt, zweitens — was für das Abfallen 
der Kurve wohl noch wichtiger — ist durch den Betrag der hier 
zugesetzten Kalksalzmengen die Isotonie gestört. Zur Erläuterung 
dieses Einflusses des osmotischen Druckes auf den Labungsprozeß 
seien hier die folgenden Versuchsprotokolle mitgeteilt. (XVI 
und XVII.) 
XVI (Hypertonie). 


| Zeit in Sekunden Konstenezaht 


En 
© 
. un 
Nr. |Milch | Lab | Proz. . | REN nach 1 Stde. T-T):(C-0) 

ı | 25 | 05 | 05 5 5 
2 x : 0,9 6,5 7 5 
Ba a en, 5 9 12 5,83 
4 . e 2,5 a 12 | 16,5 5,75 
3) = 2 4,5 ES 16,5 98,5 5,875 
a le 8 18,5 38 5,5 
7 „ . 8,5 195 | 49 | 5,5 


Zu Versuch XV1. 


40 


[e>] 


Sekunden 


0 1 2 3 4 b 6 7 8 9 
Prozentgehalt Na0) 
o sofortige Versuche 
x nach 1 Stunde 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 501 


XVII (Hypertonie). 


120: | 5 5,5 
2 b 1,0: 150.8 7 | 8 5 
3 y A 30 | © 15 20,5 b 
4 2 A 5,5 E2 1.20 34 | 5,7 
5 x U. Blur DU 49 5,8 
6 Be a 23 56 | 5,1 


Zu Versuch XVII. 


Sekunden 


0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1] 
Prozsntgehalt NaCl 
o sofortige Versuche 
x nach ] Stunde 


Wir haben durch steigenden Zusatz 20 proz. Kochsalzlösung 
den osmotischen Druck variiert und dabei gefunden, daß eine un- 
mittelbar nach dem Zusatz aufgenommene Kurve andere Werte 
‚gibt, als wenn wir erst eine Stunde nach dem Salzzusatz Lab zu- 
fügten. In beiden. Fällen nahm die zur Labung verbrauchte Zeit 
zu, im letzteren war der Zeitzuwachs annähernd proportional der 


502 H. Reichel und K. Spiro, 


Konzentrationssteigerung, wie aus der Konstanzzahl der Tabelle 
ersichtlich. Die Zeitwerte der ersteren Kurve waren niedriger, ein 
Unterschied, der mit steigendem Salzzusatz immer deutlicher 
wurde. Da& der osmotische Ausgleich zwischen Kolloiden und 
zugesetztem Salz meßbare Zeit beansprucht, haben wir, wie in 
anderem Zusammenhang gezeigt werden soll, auch bei der Aus- 
salzung von Eiweißkörpern feststellen können. 


XVII (Hypotonie). 


| Na0l!’ 5 Zeit in 
Nr. Milch | Lab | Proz. 2 Sekunden 
| © = sofort _ 
1.1.39 -)° 05. °..045] et 
DE RR TE, 0,55 12,5 
BES 0866| 5 | 1 
4 ” | ” 0,7 S | 15 
5 ae 0,75 Ne) 17 
6 | ” » 0,8 = 18 
BR 0,85 19 
8 | ” „ 0,9 | 19 
es ß 0,95 20 


In schwach hypotonischen Lösungen findet (Versuch XVII) 
eine der Hypotonie entsprechende Verkürzung der Gerinnungszeit 
statt, welche auch sofort zu beobachten ist. Die von Hammarsten 
beobachtete Verkürzung der Labungszeit durch geringen Wasser- 
zusatz dürfte zum Teil auch hierauf zu beziehen sein. 


V. 

Wirhaben oben wahrscheinlich gemacht, daß zwischen Zahl der 
Ca-Ionen und Zeitdauer die einfache Beziehung umgekehrter Pro- 
portionalität besteht. Wir wollen nun versuchen, dies zur Erklärung 
der Verdünnungsversuche anzuwenden. Wenn wir zunächst die 
mögliche Änderung der Ionisation der Kalksalze bei der Verdünnung 
vernachlässigen, so muß hier der Ca-Ionengehalt der Volumenver- 
mehrung umgekehrt entsprechen, sein Verhältnis zum Kasein also 
gleich bleiben. Der Einfluß des Ca’' und der des Labs auf die 
Gerinnungszeit müssen sich also genau umgekehrt entsprechen und 
somit aufheben, wenn die absolute Konzentration der Ionen und 
das Verhältnis Lab zu Kasein als bestimmend betrachtet werden. 
In diesem Falle wäre der mit steigender Verdünnung zunehmende 
Zeitzuwachs (T'—T) auf eine von den Ca-Ionen unabhängige 
Wirkung der relativen Volumsvermehrung zurückzuführen. Wir 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 503 


haben oben gezeigt, daß die Größen (T—T'‘) und die Milchver- 
_M 

dünnung nach der einfachen Formel (T—T‘) (m) = Konst. von 

einander abhängen, somit wäre unter der obigen Voraussetzung 

die Verdünnungszeit auf relativ einfache Weise beschrieben. 


Zu demselben Resultat bezüglich des Verdünnungsgesetzes 
würde man auch gelangen unter der veränderten Annahme, daß 
das Verhältnis Ca-Ionen zu Kasein und die Labkonzentration für 
die Zeit ausschlaggebend wären. Denn während sich oben die 
beiden Einflüsse genau aufheben, sind hier beide wirksame Fak- 
toren ohne Einfluß, da sie innerhalb der Versuchsreihe gleich bleiben. 


Eine Kombination beider Annahmen, daß sowohl für das 
Lab als auch für Ca’ die absolute Konzentration maßgebend 
sei, würde dazu führen, daß der Wert (T—T'‘) als Funktion der 
Ca-Ionenkonzentration aufgefaßt werden müßte. Derselbe sollte 
aber dann nach den Ca-Versuchen einfach und gerade proportional 
der abnehmenden Milchmenge ansteigen, während er in den Ver- 
dünnungsversuchen tatsächlich der zunehmenden Milchmenge um- 
gekehrt proportional ansteigt. 

Die letzte denkbare Möglichkeit, daß nämlich die beiden Ver- 
hältnisse Lab zu Kasein und Ca’' zu Kasein bestimmend wirken, 
ergäbe die Notwendigkeit, nicht nur (T’—T),sondern auch die Summe 
dieses Werts plus einem der relativen Milchmenge proportionalen 
Anteil von T in Beziehung zur Milchverdünnung zu setzen, denn 
M:L würde eine der Milchmenge proportionale Abnahme, Ca’: M 
keine Veränderung innerhalb der Reihen erfahren. — Eine solche 
Erklärung erscheint möglich, doch verdient die erstere Annahme 
wegen der damit verbundenen Einfachheit der Darstellung — 
ceteris paribus — den Vorzug. 


Die Molkenverdünnungsversuche wären so zu verstehen, daß 
der Ca-Ionengehalt der Labungsmolke neben den halbwegs be- 
trächtlichen Milchmengen vernachlässigt werden kann, nicht aber 
mehr dort, wo in unsern Versuchen die Zeiten kürzer ausfallen 
als dem Gesetz entspricht (zwischen 10 und 6 Proz. Milchgehalt). 
Die umgekehrte Abweichung in sehr verdünnten Kochsalzversuchen 
dürfte auf eine geringe spezifische Hemmung zurückzuführen sein. 
Die gegen das Gesetz zu kurzen Zeiten, wie sie manchmal bei 
geringer Milchverdünnung auftreten, wären vielleicht am leichtesten 
als der Ausdruck einer geringfügigen Zunahme der Ionisation des 
Milchkalkes bei der Verdünnung zu verstehen, welche unter ge- 
wissen Umständen vielleicht die die Zeit verlängernden Momente 
zu überwiegen vermag. 


504 H. Reichel und K. Spiro, 


v1. 

Die im vorstehenden mitgeteilten Untersuchungen betrafen 
die Verschiebungen der notwendigen Komponenten des Labungs- 
vorgangs: Kasein, Lab und Kalksalze; ihre Kenntnis erlaubt uns 
den Einfluß anderer Zusätze zu beurteilen. | 


Genauer wurden untersucht: Rhodankalium, Glycerin, Harn- 
stoff, Glykokoll, Alkohol und Lecithin, nachdem auch der Zusatz 
einer größeren Zahl anderer Salze, wie Magnesiumchlorid, Magne- 
siumsulfat, Natriumnitrat, Bromkalium, Natriumsulfat in einem 
Vorversuch (XIX) in Betracht gezogen war. Sie wurden alle in 
isotonischer Lösung verwendet und ihre Wirkung mit der von 
Moikenverdünnungen verglichen. 


XIX, 
Milch Lab Zeiten für Verdünnungsmittel 4 ccm 
50%, Molke | NaCl KBr INaN0,|Na,S0, |CNSK|CaCı, BaCl, |MgCl, MgSO, 
a0 | 20 | %| 30ER BET 


Wie der Versuch XIX zeigt, verkürzt Magnesiumchlorid die 
Labwirkung ganz ähnlich stark wie Calcium- und Baryum-Salze. 
Sulfate wirken — offenbar durch Ca-Bindung — hemmend oder 
(MgSO,) weniger befördernd. Rhodankalium wirkt zeitverlängernd. 


Wie Versuch XX zeigt und am besten aus den Kurven zu 
entnehmen ist, entspricht sowohl bei Kalksalzen als auch bei 
Rhodankalium der Verlauf der Zeit-Lab-Kurven der Vergleichskurve 
und somit dem üblichen Zeitgesetz: L. T = Konst. So konnte 
auch durch eine Mischung von Rhodankalium und Chlorcaleium ein 
Verdünnungsmittel hergestellt werden, das in seiner Wirkung 
vollkommen der Molke entsprach. | 


RR 

Zeiten für Verdünnungsmittel 4,0 ccm | ilch- | Harn- 

Nr. | Milch | Lab | Molke Ike | NaCı I CaQl, KONS 0,5 Call, u ‚stoff 

| Molke| NaCl | 3 Molke Be KCNS | | 

12. 20.0 ee Bulne ee 13 | 5 a 
a  - Bl 2 ai, 8 |. A 
3 RT LO ION PL 16 2,5 Aal 15 | la 
OR u - 0,51: 3,5 san Mar. 114 | 34 ı 48 | 64 
5 12 o95 | ga son | 296 


Ihnen reihen sich die hemmend wirkenden Glykokoll, Alkohol 
und Glycerin ebenso wie das schwach förderliche Leeithin.,an. 


Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 505 


Die Wirkung aller dieser Stoffe ist im wesentlichen vom Lab- 
gehalt unabhängig. (Versuch XXI, XXII.) 


Zu Versuch XX, 


T Zeit in sec 


= 


ALHBIGE.. 
ER ne 


Labverdünnung 
RT. RE 
= rn | Zeiten für Verdünnungsmittel 4,0 ccm ; 
Da | 
2 = = | | 2 |Glyko-|Alko- |Glyce-, Molke-+1°%  |Molke+1°% 
“|| koll | hol | rin alkoh. Leeithinlös. | Alkohol 
1401801 -| ı8) 1 | ı6 | a || | 19 Ber 
2. 115105| 5) 38 .| 9. | 35 | 16 19 
1.010) 351 36° | 56 | 58 | 22 29 
4|»05|1,5| 54| 68 | 107 | 151 | 38 | 50 
5 | „ |o2j1,8|108) 190 261 | — | 77 | ..10 


506 H. Reichel und K. Spiro, 


Versuch XXI. 


Zeit in sec 


100 


0 I 10 18 20 25 30 85 40 4 
Labverdünnung 


Versuch XXI. 


[e1] 
a 
2 


Zeit In sec 


0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 60) 
Labverdünnung 


‚Beeinflussung und Natur des Labungsvorgangs. 507 


Ganz anders verhalten sich die Zuckerarten und der Harn- 
stoff. Hier wurde, wie aus der Kurve ersichtlich, die Funktion 
Lab zu Zeit nicht unwesentlich modifiziert, und zwar so, daß die 
Zeitwerte bei hoher Labkonzentration kleiner, bei niedriger Lab- 
konzentration beträchtlich höher waren als für die Vergleichs- 
kurve. Die Kurve gewinnt so eine Form, die sich einmal besser 
durch L?. T=Konst., als durch die gewöhnliche Gleichung darstellen 
läßt, bei einer anderen Verdünnung war der Exponent zu L gleich 
1,47, so daß für diese Fälle die allgemeine Form des Zeitgesetzes 
lauten würde Lr.T = Konst. 

Nach unseren Erfahrungen ist also der zu L gehörige Exponent 
variabel je nach den vorhandenen Lösungsgenossen; die einfachste 
Form des Zeitgesetzes, in der der Exponent gleich 1 ist, gilt ın 
ausgezeichneter Weise für die in der Milch vorliegende Mischung 
und dieser zufällige Umstand bietet daher praktisch ein vorzüg- 
liches Mittel zur Abschätzung von Labquantitäten. Auf den 
theoretischen Wert des Gesetzes werden wir in der folgenden 
Mitteilung zurückkommen. 


XXXI. 


Über die Resorption des Lecithins aus dem 
Darmkanal. 


Von Privatdozent Dr. B. Slowtzoff. 


T. 

Die Erfahrung am Krankenbette lehrt, daß die Darreichung 
von Lecithin per os ebenso günstig wirkt, wie die subkutane Dar- 
reichung, nur bedarf es größerer Gaben. Diese Beobachtung ist 
mit der verbreiteten Ansicht, daß das Lecithin im Darmkanal 
gespalten wird, schwer vereinbar. Diese Ansicht stützt sich auf 
die älteren Untersuchungen von Bökay und Hasebroek. 

Bökay“*) fand im Kote mit lecithinreicher Nahrung gefütterter 
Tiere kein Lecithin und schloß daraus auf dessen Spaltung im Darm. 

Hasebroek** untersuchte die Zersetzung des Lecithins 
durch Schlammbakterien. Es zerfiel rasch in Glycerinphosphor- 
säure, Fettsäuren und Cholin; letzteres wurde dann in Koblen- 
säure, Ammoniak und Methan übergeführt. Hasebroek schließt 
daraus, daß auch im Darmkanal eine Zerlegung des Lecithins in 
gleichem Sinne erfolgt. | 
| Es leuchtet ein, daß diese Tatsachen die Frage nach der 
Resorption des Lecithins aus dem Darmkanal nicht entscheiden. 
Das Fehlen im Kot kann ebensogut durch Zersetzung als durch 
Resorption erklärt werden. Die Gleichstellurg der Gärung durch 
Schlammbakterien mit den Vorgängen im Darmkanal ist in hohem 
Grade angreifbar. Selbst für den Fall, daß Magensaft und Pankreas- 
sekret das Lecithin spalten, ist damit nicht über das weitere 
Schicksal des Lecithins entschieden, da es im Organismus nach- 
träglich ebenso gut wie die Fette durch Synthese zurückgebildet 
werden kann. Übrigens haben Stassano und Billon***) tatsächlich 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 1, 157. 
**) Ebenda 12, 148. 
***) Oompt. rend. soc. biol. 55, 482. 


Über die Resorption des Lecithins aus dem Darmkanal. 509 


aktivierten Pankreassaft auf Lecithin und zwar auch nach 1 bis 
3stündiger Behandlung mit Magensaft unwirksam gefunden. 

Endlich wird Lecithin bei Anwesenheit von Galle und Albu- 
mosen leicht emulgiert. Es ist also möglich, daß diese Emulsion 
von Leukocyten aufgenommen und anderen Organen zugeführt 
wird. In der Tat hat Stassano gesehen, daß Leukocyten, die 
an den Ort einer subkutanen Lecithininjektion eingewandert 
waren, eine Granulation aufweisen, die ihrem Tinktionsvermögen 
nach dem Leeithin entsprach. 


Die Vorstellung, die der Injektionstherapie zugrunde liegt, 
nämlich daß das Lecithin im Darmkanal zersetzt wird, kann dem- 
nach nicht als gesichert angesehen werden. Dies lehren auch 
neuere Versuche von Stassano und Billon*. Sıe brachten 
Hunden Lecithin in Milch bei und untersuchten 5 bis 9 Stunden 
darnach die Lymphe des Ductus thoracicus. Sie extrahierten 
sie mit Äther-Alkohol und untersuchten den Verdampfungsrück- 
stand mikroskopisch. Es fanden sich reichlich Globuliten, 
die das Polarisationskreuz zeigten. Hieraus wie auch aus der 
Bildung saurer Asche beim Verbrennen der Lymphe schlossen 
sie auf Übergang von unverändertem Lecithin in die Lymphe. 
Da nach Fütterung mit Eigelb nicht das gleiche Verhalten 
zu beobachten war, so sind Stassano und Billon geneigt, 
anzunehmen, daß das mit Eiweiß verbundene Lecithin entweder 
im Darmkanal weitergespalten wird oder auf anderem Wege zur 
. Resorption gelangt. 


IR 
Zur Entscheidung der Frage habe ich einen ähnlichen Weg 
wie Stassano und Billon eingeschlagen, nur war ich bemüht, 
den Nachweis des unveränderten Lecithins und seiner Spaltungs- 
produkte auf exaktere Weise zu führen. 


. Die Versuchstiere (Hunde) erhielten Eidotter oder Lecithin, 
die Kontrolltiere Butter oder Schmalz. Die 4 bis 5 Stunden später 
in Hedonal-Chloroform-Narkose entnommene Lymphe wurde auf 
ihren Lecithingehalt untersucht. Bei günstiger Lage des Ductus 
thoracicus wurde die Kanüle in ihn eingebunden; wenn dies 
nicht tunlich war, habe ‘ich die Venae anonymae unterhalb der 
Einmündungsstelle und alle oberhalb einmündenden Venen unter- 
bunden, und die Lymphe, die aus dem Venenstück zwischen den 
Ligaturen ausfloß, gesammelt. 


*) Compt. rend. soc. biol. 55, 924. 


510 B. Slowtzoff, 


Die gewonnene Lymphe wurde mit starkem Alkohol versetzt, 
der Niederschlag abfiltriert, Filtrat und Niederschlag bei. 50 bis 60° 
eingetrocknet. Die Rückstände wurden vereinigt, im Soxhletschen 
Apparat mit wasserfreiem Äther ausgezogen, dann mit 95proz. 
Alkohol ausgekocht. Äther und Alkoholextrakt wurden bei 50° 
zur Trockne gebracht und mit Aceton behandelt. Fette, Fett- 
säuren und die Spuren von Alkaliphosphaten, die aus der Lymphe 
in das Alkoholextrakt übergehen, wurden vom Aceton aufgenommen, 
während die Hauptmasse des Lecithins ungelöst blieb. Der Rück- 
stand wurde abfiltriert, in Ather gelöst, die Lösung qualitativ und 
quantitativ auf Phosphor und Stickstoff untersucht. 

Von den mir vorliegenden 8 Versuchsprotokollen seien die 
folgenden 4 als Beleg mitgeteilt. 

Versuch vom 3. XI. 1904. Hund, 12,5 kg schwer, seit 24 Stunden 
nüchtern. Erhielt 100.8 Fett und 700 ccm Milch. Nach 5 Stunden 25 g 
Chylus entnommen. Ätherextrakt daraus enthält weder Phosphor noch 
Stickstoff. 

Versuch vom 17. IX. 1904. Hund, 12,3 kg schwer. 200 g Butter und 
700 cem Milch. Nach 5 Stunden 50 cem Lymphe entnommen. Äther- 
extrakt enthält Spuren Phosphor, die aber anorganischer Natur sind, da 
die Acetonbehandlung kein Leeithin ergibt, und Stickstoff im Ätherextrakt 
fehlt. 

Versuch vom 20. XII. 1904. Hund, 13,5 kg schwer. Erhält etwa 
4 g Leecithin (in eingedampftem Eidotterätherextrakt) und 700 g Milch. 
Aus den nach 5 Stunden entnommenen 50 ccm Chylus wurde eine Äther- 
lösung erhalten, die 0,0126 g P,0, ergab. Nach dem Reinigen mit Aceton 
erwies sich der unlösliche Teil als in Ather, Chloroform und heißem Alkohol 
löslich und stickstoffhaltig. 3 

Versuch vom 23. XII. 1904. Hund, 10,2 kg schwer. Erhält 4 g 
Lecithin, etwa 100 g Fett und 700 cem Milch. Aus der nach 5 Stunden 
entnommenen Lymphe wurde ein ätherlösliches Produkt erhalten, das 
0,084 g P und 0,036 g N enthielt. Das Verhältnis von P:N war 2,4, während 
es im Leecithin 2,2 ist. Die Löslichkeitsverhältnisse enisprachen jenen-des 
- Leeithins. Im eingedampften Ätherextrakt fanden sich doppelbrechende 
Klümpchen. 

Die anderen 4 Versuche ergaben gleiche Resultate. 

Ich glaube somit bewiesen zu haben, daß nach Lecithindar- 
reichung beim Hunde in der Lymphe des Ductus thoracicus eine 


Substanz vom Verhalten des Leeithins auftritt. 


LEI, 

Es war nun zu untersuchen, ob das eingeführte Leeithin als 
solches oder in Form seiner Spaltungsprodukte durch die Darm- 
wand geht. Zu diesem Zwecke wurde der Darminhalt von Hunden 
nach Lecithinzufuhr auf unverändertes Lecithin, auf Cholin und 
Glycerinphosphorsäure untersucht. 


Über die Resorption des Lecithins aus dem Darmkanal. 511 


Die Untersuchung auf Leeithin geschah wie oben. Um Cholin und 
Glycerinphosphorsäure nachzuweisen, wurde die fermenthaltige Leecithin- 
emulsion bei 40 bis 50° auf dem Wasserbad eingetrocknet und der Rück- 
stand mit salzsäurehaltigem Aceton extrahiert, die Acetonlösung abfiltriert, 
neutralisiert, bei 40° zur Trockne gebracht, der Rückstand in Wasser 
gelöst, abfiltriert und mit Krauts Reagens (Jodwismutkalium) gefällt. 
Nach 10 bis 12stündigem Stehen wurde der Niederschlag auf dem Filter 
gesammelt, mit Silberoxyd zersetzt, mit Alkohol extrahiert, das Cholin 
daraus mit alkoholischem Platinchlorid gefällt. Das Filtrat der Fällung 
mit Krauts Reagens wurde eingedampft, angesäuert, mit Alkohol extrahiert, 
im Alkoholextrakt der Phosphor bestimmt, 

Versuch X. Ein Hund erhält rund 6 g Leeithin (aus Eigelb). Nach 
7 Stunden wird er getötet, der Darmtrakt unterhalb des Magens, des 
Duodenums und des Anfangs des Dickdarms abgebunden. 

Der stark sauer reagierende und sehr fermentreiche Mageninhalt, der 
noch einen erheblichen Teil der eingeführten Nahrung darstellte, enthielt 
weder freies Lecithin, noch Cholin. noch Glycerinphosphorsäure. 

Im Duodenum wurden Spuren von Lecithin, Cholin und Glycerin- 
phosphorsäure gefunden. Im übrigen Dünndarm weder Leeithin, noch 
Cholin, noch Glycerinphosphorsäure. 

Der viermal in gleicher Weise wiederholte Versuch ergab stets das 
gleiche Resultat, obgleich die Zeit der Tötung des Tieres nach der Mahl- 
zeit wechselte. Als leicht zu vermeidende Fehlerquelle ergab sich die An- 
wesenheit von Leeithin im Schleimhautepithel. Wird der Darminhalt 
kräftig abgepreßt, so kann eine so reichliche Epithelbeimengung erfolgen, 
daß der Darminhalt Spuren von Leeithin aufweist, während er in Wirklich- 
keit leeithinfrei ist. 


Diesen Erfahrungen zufolge wird das Lecithin im Duodenum 
gespalten, es scheinen aber alle Spaltungsprodukte gleichmäßig zu 
verschwinden. Daß diese Spaltung durch Bakterien erfolgt, ist 
bei der fast völligen Abwesenheit von Fäulnis an dieser Stelle 
nicht anzunehmen. Ich habe daher die Versuche von Stassano 
und Billon über die Einwirkung von Pankreassaft auf Leeithin 
nachgeprüft. ö 


0,5 g frisch bereitetes Lecithin wird mit 100 ccm 0,3proz. Sodalösung 
und 10 ccm starken künstlichen Pankreassaftes vermischt, die Flüssigkeit 
mit Thymol versetzt, halbiert, die eine Hälfte als Kontrollprobe aufgekocht. 
Nach 24stündiger Digestion in keiner Probe freies Cholin. Bei Titration 
der Fettsäuren ist die Kontrollprobe unverändert, die Fermentprobe sauerer. 


0,3 g eines älteren dunkel gewordenen Merckschen Leeithin- 
präparates ebenso behandelt, wie im vorigen Versuch. Nach 24stündiger 
Digestion wird in der gekochten und ‚ungekochten Fraktion Cholin ge- 
funden. Doch enthielt schon das Ausgangspräparat abgespaltenes Cholin. 


0,5geines 3 Jahre alten, Spuren Cholin enthaltenden Lecithinpräparates 
eigener Darstellung wie oben behandelt. Sowohl die gekochte als die 
ungekochte Probe zeigen eine Vermehrung des Cholins. 

0,3 g frisch dargestelltes Leeithin mit sehr aktiver Trypsinlösung 


zusammengebracht zeigte nach 24stündiger Digestion bei 40° keine Ver- 
änderung. 


912 B. Slowtzoff, 


0,3 g frisch dargestelltes Leecithin wird mit stark wirksamem, aus 
einer Pawlowschen Fistel nach Milchzufuhr erhaltenem Pankreassaft 
zusammengebracht. Nach 24stündiger Digestion kein Cholin, wohl aber 
Zunahme freier Fettsäuren nachweisbar. 


Darnach scheint bei dem Lecithinabbau die Abspaltung des 
Cholins und die Abspaltung der Fettsäuren unabhängig von 
einander zu erfolgen. Schwach alkalische Reaktion und eine 
Temperatur von 40° scheinen schon an sich zur Abspaltung von 
Cholin, wenigstens aus alten Lecithinpräparaten zu genügen. 
Steapsin scheint vor allem die Abspaltung von Fettsäuren zu 
bewirken. Frisch bereitetes Lecithin wird, wie schon Stassano 
und Billon fanden, von Pankreassaft nicht angegriffen. 

Nach dem Gesagten wird Lecithin nach Darreichung per os 
von Fermenten und Bakterien lange nicht so rasch zerlegt als 
man früher gedacht hat. 

Da Drosdoff*) vor langer Zeit angegeben hat, daß Pfortaderblut 
lecithinreicher sei als das Blut peripherer Venen, konnte an eine 
Resorption des Lecithins durch die Blutbahn gedacht werden. 

Ein paar Kaninchen erhielten nach 24stündiger Karenz lecithin- 
reiche Nahrung. 4 bis 5 Stunden später wurde Blut aus Pfortader 
und Vena fewmoralis entnommen und der Lecithingehalt darin so- 
wie in der Leber ermittelt. Die Unterschiede waren jedoch zu 
klein und zu wechselnd, um zu bestimmten Schlüssen zu be- 
rechtigen. 

IV. 

Im Anschluß an diese Untersuchungen habe ich einige Ver- 

suche über Resorption von Leeithalbumin ausgeführt. 


Aus Eidotter stellte ich mir nach Osborne und Campbell**) Leeith- 
albumin dar, das eine beträchtliche Menge durch siedenden Alkohol ab- 
spaltbaren Lecithins enthielt. Etwa 5 g davon wurden mit natürlichem 
Magensaft im Brutschrank digeriert. Nach 24 Stunden war das Eiweiß 
gelöst. Die Lösung wurde filtriert und neutralisiert, das ausgefallene 
Acidalbumin auf dem Filter gesammelt, mit kaltem Alkohol und Ather 
gewaschen und getrocknet. Auskochen mit starkem Alkohol extrahierte 
daraus eine ölige phosphor- und stickstoflhaltige Substanz, die sich nach 
ihren Lösungsverhältnissen als Leeithin erwies, Das Filtrat vom Acid- 
albumin wurde mit einem Volum starken Alkohols gefällt, der Niederschlag, 
aus primären Albumosen bestehend, auf dem Filter mit kaltem Alkohol 
und Ather ausgewaschen. Er gab an siedenden Alkohol kein Leeithin ab. 
Ebenso wenig fand sich solches im Albumosenfiltrat. 

Der Versuch gab bei vierfacher Wiederholung dasselbe Resultat. 


Das Lecithalbumin wird somit bei Einwirkung des Magen- 
safts gespalten. Im Stadium des Acidalbumins ist aber das 


*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 1, 223. 
**) Journ. Am. Chem. Soc. III, 22, 413 (1900). 


« 


Über die Resorption des Lecithins aus dem Darmkanal. 513 


Lecithin noch an Eiweiß geknüpft. Das scheint mir wichtig, da 
es denkbar wäre, daß das Lecithalbumin als solches zur Resorption 
kommt. Ich habe einige Versuche mit Einführung von Leeith- 
acidalbumin per rectum angestellt und Verschwinden desselben 
beobachtet. Wenn dies auch nach Darreichung von Lecithalbumin 
stattfindet — was noch nicht als entschieden anzusehen ist — so 
wäre eine Resorption von durchaus intaktem Leeithin auf diesem 
Wege denkbar. 

Die Resultate meiner Arbeit lassen sich folgendermaßen 
zusammenfassen: 

1. Die gangbare Vorstellung, wonach das Lecithin im Darm- 
kanal durch Fermente und Bakterien zersetzt wird, geht zu weit, 
ein Teil des Lecithins der Nahrung geht nachweisbar in die 
Lymphe über. 

2. Das Lecithin wird durch Pankreassaft und zwar durch das 
Steapsin verseift. Eine Abspaltung des Cholins tritt bei frischen 
Leecithinpräparaten nicht ein, wohl aber bei durch die Auf- 
bewahrung veränderten. In diesem Fall erfolgt sie aber auch 
durch gekochte alkalische Fermentlösung. 

3. Lecithalbumine werden durch Pepsinsalzsäure verändert. 
Im zuerst gebildeten Acidalbumin scheint das Leecithin noch an 
Eiweiß gebunden zu sein und kann (bei Darreichung per rectum) 
in dieser Form zur Resorption kommen. 


Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 33 


XXXII 


Über die Verteilung der Salicylsäure bei normalen 
und infizierten Tieren. 


Von Dr. Samuel Bondi und Dr. Martin Jacoby. 


Aus dem pharmakologischen Institut zu Heidelberg. 


Seit den Arbeiten von Ehrlich, E. Ludwig, Hofmeister, 
Pohl, Spiro, H. Meyer und Overton ist es allgemein anerkannt, 
eine wie große Bedeutung die Verteilungsgesetze der in den Organis- 
mus eingeführten Substanzen für das Verständnis physiologischer 
und pathologischer Vorgänge haben. In pharmakologischer und 
therapeutischer Beziehung ist es von Interesse, festzustellen, ob 
bestimmte Stoffe zu den einzelnen Organen eine besondere 
Affinität besitzen und inwieweit diese Affinität von dem physi- 
kalischen Verhalten und der chemischen Konstitution der Substanz 
abhängig ist. Wie Ehrlich*) in seinem 1902 erschienenen Vor- 
trage aufs schärfste ausführt, ist es kein Zufall, daß solche Unter- 
suchungen trotz ıhrer Wichtigkeit bisher nur wenig gepflegt wurden. 
Bei den meisten Substanzen bietet der quantitative Nachweis zu 
große Schwierigkeiten. Ehrlich erkannte, daß sich bedeutsame 
Resultate gewinnen lassen, wenn man für Verteilungsstudien die 
Farbstoffe verwertet. Versuche über die Verteilung von Farb- 
stoffen im Organismus lassen sich verhältnismäßig leicht aus- 
führen und gewähren daher ziemlich schnell einen guten Über- 
blick über grundlegende Fragen. Oft ist die Verteilung einer 
Substanz dann durch die Intensität der Färbung der einzelnen 
Organe direkt sichtbar oder es bedarf nur eines geringen 
chemischen Eingriffes, um den wenig veränderten Farbstoff zu 
regenerieren. Will man die Verteilung eines Stoffes bis in die 
histologischen Strukturen hinein verfolgen, so ist man bisher aus- 
schließlich auf die Farbmethoden angewiesen. 


*) Festschrift für Leyden 1902 u. i. Gesammelten Arbeiten 1904. 


Über die Verteilung der Salieylsäure usw. 51 


Qt 


Natürlich hat aber auch die Anwendung der Farbstoffe für 
Verteilungsstudien ihre Grenzen. Wenn die Farben mit reaktions- 
fähigen Bestandteilen der Organe farblose Verbindungen eingehen, 
so wird die Inspektion keinen Aufschluß liefern. Für manche 
Fragen kann man in diesem Verhalten einen Vorzug. erblicken, 
da man einen Einblick in die Reaktionsfähigkeit der Organe 
erlangt, für andere Fragen wird dieser Punkt belanglos sein. 
Öfters ist jedoch wünschenswert, ein vollständiges Bid der Ver- 
teilung zu gewinnen, und sich darüber Klarheit zu verschaffen, 
welche Substanzmengen in den einzelnen Organen deponiert sind. 
Hierzu ist eine chemische Aufarbeitung der Organe auf ihren 
quantitativen Gehalt an der betreffenden Substanz nötig. Man 
wird dabei vorläufig noch die Verteilung in die einzelnen Gewebs- 
elemente vernachlässigen müssen. Auf die angedeutete Methode 
der Untersuchung ist man z. B. angewiesen, wenn man die Ver- 
teilung wichtiger Arzneimittel untersuchen will. 


In dieser Arbeit haben wir uns mit der Verteilung der Salieyl- 
säure beschäftigt, aus dreierlei Gründen: Einmal war Aussicht 
vorhanden, verhältnismäßig einfach ihre Gegenwart festzustellen ; 
dann aber konnte man hoffen, vom Standpunkte der Konstitution 
und Wirkung von der Verteilung der Salieylsäure aus die Ver- 
teilung der ihr nahestehenden Verbindungen zu prüfen. Auf 
diesem Wege wird es vielleicht gelingen, zu erfahren, welche 
konstitutiven Eigenschaften der Salicylsäure ihre Verteilung be- 
dingen. Schließlich schien es uns wichtig, bei Verteilungsver- 
suchen die Salieylsäure zu berücksichtigen wegen ihrer so spezi- 
fischen Wirkung bei ganz bestimmten Infektionen und bei den 
Erkrankungen bestimmter Organe. 

In der Literatur haben wir folgende Angaben gefunden: Zunächst 
eine Angabe von Nencki aus dem Jahre 1895, daß Saliceylsäure in die 
Galle, aber nicht in den Magensaft ausgeschieden wird. Sodann aus dem- 
selben Jahre Angaben über die Verteilung der Salieylsäure von Suck*) 


in einer unter Nencki angefertigten Dissertation; wir geben hier das in 
den gesammelten Arbeiten von Nencki sich findende Referat: 


Verfasser untersuchte die Verteilung der Anilidmethylsalieylsäure, der 
a-Oxyuvitinsäure, des a-Oxyuvitinsäureäthyläthers und der Salicylsäure 
und legte auf die letztere das Hauptgewicht. Zu den Versuchen dienten 
Kaninchen, Katzen, Hunde; sie erhielten Salicylsäure oder salicylsaures 
Natrium per os oder subkutan in Mengen von 0,5 bis 1,5 g pro kg Körper- 


...®%) Nencki, Archiv f. exper. Path. u. Pharmak. 56, 400 (1895) u. Suck, 
Uber das Verhalten und die topographische Verteilung einiger aromatischen 
Verbindungen im Tierkörper. Inaugural-Dissertation Dorpat 1895. Beide 
Arbeiten zitiert nach Marcelli Nencki Opera omnia 2. Braunschweig, 
Vjeweg 1905, S. 548 bis 550. 


33* 


516 Samuel Bondi und Martin Jacoby, 


‚gewicht. Nach etwa 4 Stunden tötete man das Tier, indem man das 
Blut durch die Art. carotis herausließ, und wusch die Leiche durch die 
Aorta ascendens und descendens mit einer Lösung von 2 Proz. Rohrzucker 
und 0,6 Proz. Kochsalz so large aus, bis die durch die Vena cava her- 
ausfließende Flüssigkeit vollständig farblos wurde. Einzelne Organe wurden 
mit Sand verrieben und unmittelbar mit Äther extrahiert; manchmal 
wurden sie vorher mit Salzsäure angesäuert. Der Äther wurde "abgegossen, 
abgedampft, nach Befreiung von HCl mit FeCl, behandelt. Es zeigte sich, 
daß man die Anwesenheit von Salicylsäure in sämtlichen Organen kon- 
statieren konnte. Das Gehirn und Pankreas müssen vorher angesäuert 
werden, damit nachher eine Färbung mit Eisenchlorid beobachtet werden 
kann; im Blute gelang es ebenfalls nicht immer, die Anwesenheit von 
Salicylsäure ohne vorheriges Ansäuern zu konstatieren. 

Filippi*) teilt mit, daß „ein Teil der SalicyIsäure in die Synovia der 
Gelenke ausgeschieden wird, was die Wirkung auf den Rheumatismus 
erklärt. Auch Gehirn und Rückenmark entziehen Salicylsäure. 


Nach Filippi und Nesti**) „konnte per os dargereichtes Aspirin 
bei Kaninchen nach einer Stunde in der Gelenkflüssigkeit durch die 
Salicylsäurereaktion nachgewiesen werden, im Harn fand sich Salicylsäure 
noch nach 77 Stunden. In fünf Fällen beim Menschen wurde das erkrankte 
Kniegelenk 2 Stunden nach der Einnahme von 4x 0,5 g Aspirin punktiert 
und in der Gelenkflüssigkeit stärkere Reaktion erhalten als im Harn. In 
die Ascitesflüssigkeit ging es nur in Spuren über, im Speichel fehlte 
es ganz.“ 


In neuester Zeit hat Vinci***), über die Frage folgendes mitgeteilt: 


„Im Organismus kann salicylsaures Natrium in allen Organen und 
Flüssigkeiten nachgewiesen werden, doch enthalten die Sekretionsorgane 


(Nieren, Leber, Magendarmschleimhaut) und Blut eine verhältnismäßig 


größere Menge davon als die anderen Organe (Gehirn, Milz, Muskeln u. s. £.). 
Die üblichen Dosen Salicylsäure zeigen eine elektive Wirkung auf die 
Elemente des Blutes. mit denen sie eine verhältnismäßig feste Verbindung 
eingehen. Im Nervens,stem wird die Salicylsäure nur nach Darreichung 
sroßer Gaben vorgefunden.“ 

Nach Arnozan und Montel7) nehmen die Leukocyten Natrium 
salicylicum auf. 


Wir können darauf verzichten, zu analysieren, inwieweit diese 


Angaben verwertbar sind. -Da wır viellach über die benutzte 


Methodik nicht orientiert sind, würde der Versuch einer kritischen 


*) La Clinica moderna 1900, Nr. 7, zitiert nach Kobert, Intoxi- 
kationen. 


**) Alloem. mediz. Zentralz. 7l, Nr. 52, zitiert nach Malys Jahres- 


bericht 1902. 

*+*) Vinci, G. (Pharmak. Inst. Messina) — Sulla dose tossica, sulla 
diffusione nell’ organısmo e sull’ azione biologica dell’ acido salicilico (Über 
die toxische Dosis, die Verteilung im Organismus und die biologische 
Wirkung der SalicyIsäure). Arch. di farmac. sperim. e scienze af. 2, He 
zitiert nach Biochem. Zentralbl. 3, Nr. 15 (Februar 1905). 

+) Internation. Ärztekongreß, Paris 1900, zitiert nach Metschnikoff, 
Immunität bei Infektionskrankheiten. Jena 1902, 8. 321. 


u u a ee ce 


Über die Verteilung der Salicylsäure usw. 517 


Besprechung von vorneherein aussichtslos sein. In mühsamen 
Vorversuchen, die uns ein ganzes Wintersemester beschäftigt 
haben, haben wir uns nämlich davon überzeugt, daß es nicht 
ganz leicht gelingt, den Organen die Salicylsäure vollständig zu 
entziehen, ohne sie bei der Darstellung teilweise zu zerstören. 
Auch bedarf es besonderer Maßnahmen, um schließlich zu einer 
Flüssigkeit zu gelangen, die für kolorimetrische Vergleiche ge- 
eignet ist. Es ist dazu nötig, gewisse Substanzen zu entfernen, 
welche die Reaktion der Salieylsäure mit dem Eisenchlorid stören. 

Um Salicylsäure aus den Organen völlig zu extrahieren, 
genügt es nicht, wie etwa zum qualitativen Nachweis, die zer- 
kleinerten Organe in Wasser zu koagulieren und die Koagula gut 
auszuwaschen. In methodischen Versuchen konnten wir oft noch 
beträchtliche Mengen im Filterrückstande nachweisen. Von Salicyl- 
säure freie Rückstände erhielten wir erst, als wir in der unten 
beschriebenen Art Kochen mit Säure und Alkoholextraktion 
kombinierten. Das gleiche war auch notwendig zur Extraktion 
der Abdampfrückstände aus den Filtraten und Waschflüssigkeiten. 


Zur Vermeidung größerer Verluste beim Kochen sind diese 
Rückstände vorher mit saurem Alkohol zu erschöpfen. Neutraler 
Alkohol läßt in den alkalischen Abdampfrückständen oft ziemliche 
Mengen Salicylsäuresalz zurück. Ein kleiner Rest Salicylsäure 
kann immer erst durch Säurekochung gewonnen werden. Um 
Substanzen zu entfernen, welche in den alkoholischen Auszug mit 
übergehen und die Eisenchloridreaktion stören, ist es nötig, eine 
Behandlung mit Bleiacetat an der wässerigen Lösung des Rück- 
standes vorzunehmen, welcher nach dem Eındampfen des 
alkoholischen Extraktes entsteht. 

Weitere Kontrollversuche lehrten uns, daß bei der Aus- 
führung unserer Methode keine oder nur sehr geringe Verluste 
an Säure vorkommen können. Wir stellten dies fest, indem 
wir von einer Lösung von Salicylsäure zu den verschiedenen 
Organen die gleiche Menge hinzugaben. Die Eisenchloridreaktion 
‚, war nach Ausführung der Methode in der wässerıgen Lösung 
der Atherextrakte in allen Organen gleich stark und von der 
Reaktion in der Vergleichslösung kaum merkbar verschieden. Eine 
derartige Herabminderung der Verluste gelang erst, als wir die 
Zeit der Säurekochung wie die Konzentration an Säure auf das 
unten angegebene Maß beschränkten. Es spricht außerdem 
manches dafür, daß bei Zusatzversuchen die Verluste größer 
sind, während bei der noch unbekannten Bindung der Salicyl- 
säure in den Organen eines mit Salicylsäure vergifteteu Tieres 


518 Samuel Bondi und Martin Jacoby, 


dieselbe vor der Schädigung durch die heiße Säure besser ge- 
schützt scheint. 
Die weiterhin in den Tabellen angeführten Versuche wurden 


in folgender Weise ausgeführt. 

Die parenchymatösen Organe wurden zerkleinert, und sodann wie die 
andern Organe oder Körperflüssigkeiten je mit 100 ccm Wasser und 10 ccm 
einer verdünnten, ungefähr fünffach normalen Schwefelsäure 10 Minuten 
an langen Rückflußkühlern gekocht. Der saure, wässerige Organbrei kam 
warm in 200 cem gewöhnlichen Alkohols, zu welchem dann noch 100 cem 
hinzukamen, mit denen Rückflußkühler und Kochkolben ausgespült worden 
waren. Das Ganze blieb unter öfterm Umrühren und Zerkleinern größerer 
OÖrganstückchen bis zum andern Tage stehen; dann wurde die Hauptmenge 
der Säure mit Alkalilauge neutralisiert, mit Soda schwach alkalische 
Reaktion hergestellt, schließlich filtriert und mit viel Wasser nachge- 
waschen. Filtrate und Waschwasser wurden vereint und völlig auf dem 
Wasserbade eingedampft. Der Rückstand wurde zunächst mit 50 ccm Alkohol, 
dem 2 ccm der verdünnten Schwefelsäure beigegeben waren, verrieben, 
der saure Alkohol wurde durch ein Filter abgegossen. Der Rückstand 
wurde noch einmal mit gewöhnlichem Alkohol gewaschen und sodann in 
Kölbchen gebracht. Die Abdampfschalen wurden mit 20 ccm Wasser, die 
1 cem der verdünnten Schwefelsäure enthielten, ausgewaschen, die saure 
Flüssigkeit kam zu dem Rückstande in den Kölbchen, und wurde mit 
diesen am Rückflußkühler einmal aufgekocht, und darnach durch diesen 
mit 100 ccm Alkohol versetzt. Zur besseren Extraktion. wurde wieder 
längere Zeit stehen gelassen, dann wurde filtriert, mit Alkohol aus- 


gewaschen. Diese alkoholischen Flüssigkeiten wurden mit den früheren 


sauren alkoholischen Extrakten des Abdampfrückstandes vereinigt, mit 
Sodalösung bis zur schwach alkalischen Reaktion versetzt und eingedampft. 
Der neuerliche Abdampfrückstand wurde in 20 ccm Wasser aufgenommen, 
mit einigen Tropfen ganz verdünnter Schwefelsäure bis zur eben sauren 
Reaktion versetzt und nun mit 1 ccm einer verdünnten Bleizuckerlösung 
— etwa 1proz. — gefällt. Sodann wurde filtriert und dreimal mit kochend 
heißem Wasser nachgewaschen. Die Filtrate wurden stärker angesäuert 
und dreimal im Schütteltrichter mit Ather extrahiert. Der Ather wurde 
in Schalen an der Luft bei Zimmertemperatur verflüchtigt. 

In den Schalen blieb gewöhnlich ein ungefärbter, oft garnicht sicht- 
barer Rückstand, bei höherem Gehalt an Salicylsäure waren mitunter feine 
Nadein sichtbar. Besonders während der warmen Jahreszeit hatte sich 
in den Schalen auch etwas Wasser aus der Luft kondensiert. Um gut 
vergleichbare Resultate zu erhalten, wurde nun aus jeder Schale das 


Kondenswasser in ein eigenes Meßzylinderchen gegeben, bis zur Marke 3° 


mit Wasser aufgefüllt. Diese 3 ccm wurden aufgekocht und sofort heiß 
in die Schalen geleert. Die Innenwand der Schalen wurde möglichst 
überall mit der heißen Flüssigkeit in Berührung gebracht, aus jeder Schale 
wurde sodann 1 ccm in kleinen Proberöhrchen mit Eisenchlorid geprüft. 

War wegen größeren Salizylsäuregehaltes die Reaktion in allen 
Röhrchen stark und nicht unter einander vergleichbar, so wurden von allen 
Schalen gleichmäßig je 1 ccm in Meßzylinderchen weiter verdünnt und nach 
gutem Mischen von den erhaltenen Flüssigkeiten neue Proben angestellt. 

Bei Muskel entstand einmal nach Eisenchloridzusatz eine rein gelbe 
Färbung, trotz sicheren Salicylsäuregehaltes. Es stellte sich heraus, daß 


ERTEILT NT ER EEE EEE ET A a ee Geis ar Fe 


7: Pr 


In 


A u E Zi 2 DZ 


ae DE Teer 


Über die Verteilung der Salicylsäure usw. 519 


vor dem Verarbeiten die Muskeln über Nacht gelegen hatten, wobei sich 
viel Milchsäure gebildet hatte, Bei Verarbeitung der Muskeln baldigst 
nach der Entnahme aus dem Tierkörper hatten wir ähnliches nie be- 
obachtet. Ofters waren die Farbentöne bei Muskeln und Gelenk nicht so 
rein violett, sondern hatten einen gelblichen Stich, Daß dabei nicht 
Salicylsäure verdeckt wurde und der Reaktion entging, darüber hatten 
uns die erwähnten Kontrollversuche belehrt. 

Als Versuchstiere wurden stets Kaninchen benutzt. Aus später er- 
sichtlichen Gründen war ein Teil der Tiere mit Bakterien infiziert. Neben 
der Salicylsäure wurde in einigen Versuchen salicylsaures Natrium, Aspirin 
und Amidosalicylsäure verwendet. Die Substanzen wurden entweder als 


-Emulsion mit Gummi arabicum mit der Schlundsonde in den Magen ge- 


bracht oder subkutan injiziert 

Die Tiere wurden 1 bis 24 Stunden nachher durch Verbluten aus der 
Carotis getötet. Durch Anwendung künstlicher Atmung und intermittierender 
Kompression der Bauchorgane wurde meistens eine ziemlich gute Ent- 
leerung erzielt. Die Organe wurden sofort herausgenommen, aufs vor- 
sichtigste wurde jede Berührung mit dem Harn vermieden. Die Muskeln 
wurden in der Hauptsache von den hintern Extremitäten entnommen, als 
Gelenke zumeist die beiden Kniegelenke der hintern Extremitäten benutzt, 
die möglichst vollständig muskelfrei präpariert wurden. Als Röhrenknochen 
wurden die Diaphysen aller Extremitäten und zwar das Knochengewebe 
und das Mark zusammen verarbeitet. 

Das Blut wurde zentrifugiert und zumeist das Serum zur Unter- 
suchung genommen. 

Im Anfang wurde die Untersuchung auf viele Örgane und wie schon 
erwähnt, auf mehrere Substanzen und verschiedene Applikationsweisen 
ausgedehnt. Allmählich erwies sich eine Beschränkung auf die Salicyl- 
säure, ihre Zufuhr per os und die Untersuchung von nur vier Organ- 
systemen notwendig, einmal weil die Ausbildung der Methodik die Ver- 
suchsanordnung komplizierte, dann aber auch, weil ganz bestimmte Frage- 
stellungen zunächst eine sichere Beantwortung wünschenswert machten. 
Die Resultate, welche sich aus den früheren noch nicht begrenzten Ver- 
suchen mit Sicherheit als Nebenbefunde ableiten lassen, werden wir zum 
Schluß in einem besondern Abschnitt kurz zusammenstellen. 

In den beiden folgenden Tabellen sind die unserer Versuche über- 
sichtlich zusammengestellt, welche genau nach der angegebenen Methode 
ausgeführt wurden. 

In der Kolonne „Zeit“ ist angegeben, wie viele Stunden nach der 
Salicylsäureeingabe die Tiere getötet wurden. Alle Tiere erhielten 
0,75 g Salicylsäure in Emulsion mit der Schlundsonde. Bei der zweiten 
Tabelle, den mit Staphylococcus aureus infizierten Tieren, ist noch die Ge- 
wichtsabnahme der Tiere nach der Infektion bis zur Verblutung, wie die 
Zahl der zwischen diesen beiden liegenden Tage — „Krankheitsdauer* — 
gekennzeichnet. Unter „Endgewicht‘, in der ersten Tabelle „Tiergewicht“, 
ist das Gewicht am Tage der Salicylsäureeingabe verstanden. Weiterhin 
sind die Mengen ersichtlich, welche von den einzelnen Organen in Ver- 
wendung gezogen wurden, sowie der Ausfall der Eisenchloridreaktion in 
l ccm der Flüssigkeit, welche durch Ausspülen der Atherschalen mit 3 ccm 
heißen Wassers erhalten war. 

Wurde ein weiterer Kubikzentimeter dieser Flüssigkeit verdünnt, so 
ist in der Kolonne Verdünnung die Größe derselben angedeutet — auf 3, 
5 oder 10 cem. 


520 Samuel Bondi und Martin Jacoby, 
Tabelle I. 
Normale Tiere, 
® A 
38 Tier- | ei 
= ge- Zeit Serum | Muskel | Gelenk | Knochen |3 3 
.5| > > im 
©5| wicht = 
= > ge 
| i : 
I| 1470 8 | 6 Stdn.| 185 ccem| 408 18,58 88 ER 
sehr stark | sehr stark | sehr stark mittel 0 Banz vo i 
stark mittel mittel Spur I0.- 3 
IT) 1460 g |10 Stdn.| 20 ccm | 108 | 2058 | 958 
sehr stark stark sehr stark | mittel 0 
| stark et “ mittel schwach 5 
II | 1300 g |10 Stdn.| 12 ccm 34 8 19:8 758 
stark a ae schwach 
mittel gelb schwach Spur 5 
| N Am proximalen Ende 
IV 1590 g |10 Stdn.| 15 ccm 40 g 218 7,5 g 1 ar unken 
| sehr stark | schwach schwach schwach “0 Extremität zahlreich 
(etwas gelb- Eiterballen (Lymph- 
lieh) drüsen) 
ee a } 
V. 1560 g |10 Stdn.| 15 com | 408 218 858 | 
| stark Spur schwach schwach 0 
VI. 1230 8 | 9 Stdn.| 15 cem | 40 8 18 g 88 = 
| tark mittel- | mittel- She Verblutung unvoll-? ! 
| star Schwach lt Schwach pur 0) kommen H 
| Ä mittel Spur Spur negativ 3 | | 
vn gs ı B5g | 658 | ‚4 
stark a mittel schwach | 0 R 
L RATE k j 
VII | 1300 g | 7 Stdn. 5cem | 38 |W5g | 758 
sehr stark mittel mittel schwach 0 
stark schwach schwach Spur 3 | 
—_— - BR; u 3; 
IX | 1470 g | 8 Stdn.| 15 ccm 358 19 g 98 2: 
sehr stark mittel mittel schwach 0 > 
| stark schwach schwach Spur 3 . 
x| 1230 g | 9 Stdn.| 15 cem 35 8 16,5 8 6,28 
sehr stark | sehr stark | sehr stark a . A 
stark mittel mittel ‚Spur 5 E. | 
— _ 7 — — _ _ — - 4 
XI | 1470 g |7'1/, Stdn.) 15 ccm 35 8 21,5 8 858 
sehr stark | sehr stark | sehr stark | mittel 0 
stark mittel mittel Spur 5 R 
XII 1970 g | 8 Stdn. 15 cem | 35 8 18 78 
sehr stark | mittel | mittel-stark Spur 0 
stark schwach REN negativ 3 


Tabelle II. 


Infizierte 


ı 


iere. 


Über die Verteilung der Salieylsäure usw. 


521 


Tales | | F 
De n® = g5 e 
3 E | R= = | = 2 en | | 7 = 
E Ser © Zeit Serum | Muskel | Gelenke Knochen = 
Bess 35 D | | = 
me 02 | 5” = | E 
Bis: : : 2 
1150 85 Tage|1225 & 14 Stdn. |18,5 ccm 40,08 195g | Tg sen: 
€ sehr stark mittel mittel | schwach | O net 
3 stark schwach | schwach Spur 5 
= — — _—— - — | — —— _— — — _ e— — rn - = — 
11 | 150 g 2 Tage|1450 g, 16 Stdn. | 20 ccm|ı 388 188g 958 
= sehr stark en mittel we 0 
—ı ———— — = - = > =. — zu 
A| 190 g 2 Tage|1270 g|12Stdn.| 20 ccm | 408g 1758| 958 t 
f sehr stark Pike mittel Spuı Ö| 
5 f mitte)- kaum | 
ö Zu schwach | „chwach '  Spu 2 
—- ee lee z a re = il er le a 
IV | 170 g 2 Tage|1480 g|16 Stdn. 24 cem | 408 DIE 85€ 
& Spur negativ | negativ negativ |( 
| V 100 g 4 Tage|1075 g 10 Stdn. 15 cem| 28358 Ag 78 | 
E stark ie stark Spui 0| 
Y1|120 g |4 Tagel1240 g|10 Stdn. | 15 ccm | 108g | 1958| 75g' 
1 sehr stark a stark schwach | 0 
stark schwach mittel Spur 5 
VII | 180 g |3 Tage 1380 g| 10 Stdn. 13 ccm 3208 |2l5g | 858 Verlag 
sehr stark mittel stark schwach | 0 | unvollkommen 
stark | schwach | mittel | schwach 3 
II 90 g 7 Tage|1232 g 10 Stdn. | 15 ccm 408 | 1858| 858 
Ei mittel negativ Spur negativ |O 
2 L ? vs FR: Mare)  )  Verblutung 
IIX | 150 g |S Tage 1435 g| 10 Stdn. | 16 ccm | 34,5 g | 195 g 10 g unvollkommen; 
5 Be | Öniktel- Eur | Knochenmark 
| sehr stark| „chwach stark mittel 0 A einer 
| stark schwach | mittel | schwach I4| Bouchenes. 
| | schwulst an 
| | einem der 
| 


ließen. 


Röhrenknochen 


Die Versuche lehren zunächst, daß im Blute sich verhält- 
nismäßig die meiste Salicylsäure anhäuft. 
scheinlich, daß die roten Blutkörperchen höchstens einen kleinen 
Teil der Säure enthalten, denn in besonderen Versuchen zeigte 
sich, daß sich die Blutkörperchen sehr leicht mit pbysiologischer 
Kochsalzlösung bis auf Spuren von Salicylsäure freiwaschen 
Ob dagegen die Säure zum Teil im lebenden Blut in den 


Dabei ist es wahr- 


522 Samuel Bondi und Martin Jacoby, 


weißen Blutzellen enthalten ist und erst bei der Gerxinnung ins 
Serum übertritt, müßte durch besondere Versuche entschieden 
werden. Jedenfalls geht so viel Salicylsäure ins Blut, daß es 
ohne zu große Schwierigkeit gelingen wird, festzustellen, in 
welcher Form die Substanz hier fixiert ist und welche konstitutiven 
Eigenschaften der Säure für ihre Fixierung im Blut maßgebend 
sind. Wir haben derartige Versuche bereits seit längerer Zeit in 
Angriff genommen, und hoffen vielleicht später darüber berichten 
zu können.*) 


Bei der Weiterverfolgung dieses Befundes wird sich auch 
herausstellen, ob die Salicylsäure als Antiseptikum im Blut 
wirken kann, und ob sie oder eine ihr nahestehende Substanz im 
Sinne Ehrlichs den für das Blut geeigneten Lastwagen darstellt, 
also einen Stoff, an den man Gruppen kuppeln kann, die durch 
dieses Vehikel dann im Blute festgehalten werden, um hier 
spezifische Wirkungen zu entfalten. 


Man hat neuerdings in der Therapie mehrfach darauf Wert 
gelegt, die Salicylsäure direkt ins Blut zu injizieren, da man 
glaubt, so intensivere Wirkungen gesehen zu haben. Sollte sich 
diese Ansicht bei weiterer Beobachtung am Krankenbett be- 
stätigen, so wäre es nötig, den Gründen für diese Erscheinung 
nachzuspüren. Nach unsern Versuchen können wir jedenfalls 
sagen, daß es vollauf genügt, Salicylsäure oder ihr Natronsalz in 
den Magen einzuführen, um wenigstens beim Kaninchen rasch 
eine erhebliche Menge im Blut nachweisen zu können. 


Von drei vergleichsweise untersuchten Organen enthielten die. 
Röhrenknochen bzw. die Diaphysen derselben die geringste 
Quantität Salicylsäure. Genauere Vergleiche in mehreren Fällen 
bestätigten den sich immer ohne weiteres ergebenden Eindruck, 
daß sich hier auch relativ die wenigste Salicylsäure vorfindet. **) 


Viel mehr Salicylsäure nehmen die Muskeln 
und die Gelenke auf, und zwar wiederum ohne 
Zweifel die Gelenke relativ mehr als die 
Muskulatur. Betrachtet man die Zusammensetzung der 
untersuchten Kniegelenke, so kann kein Zweifel darüber be- 


*) Es sei besonders betont, daß sich die Salicylsäure sicher schon im 
Blute des lebenden Tieres in großer Menge findet, nicht etwa erst beim Ver- 
bluten in das Blut gelangt. Man erhält nämlich entsprechende Resultate, 
wenn man kleine Mengen dem lebenden Tiere entnimmt. 

**) z, B. Tabelle II, Versuch III. Muskel und Gelenk — fünffach ver- 
dünnt — entsprechend 8 g Muskel, 3,5 Gelenk — geben stärkere Reaktion 
wie Knochen 9,5 & unverdünnt. 


Über die Verteilung der Salicylsäure usw. 523 


stehen, daß nur die Knorpelbekleidung und namentlich die 
Synovia der Gelenke über die die Salicylsäure anziehenden Stoffe 
verfügen können.*) Es braucht wohl kaum besonders hervor- 
gehoben zu werden, wie diese besondere Selektion der Muskeln 
und speziell der Gelenke in befriedigender Weise imstande ist, 
das Verständnis der spezifischen Wirkung der Salizylsäure zu 
erleichtern. 

Bei Durchsicht der Tabelle I erkennt man, daß das Über- 
gewicht der Gelenkselektion in einzelnen Fällen besonders gut 
zum Ausdruck kommt. Schon zu Beginn des vorigen Winter- 
semesters, als wir noch mit unvollkommener Methode Versuche 
ausführten, auf die wir in dieser Arbeit wegen ihrer ungenügenden 
Beweiskraft nicht bezugnehmen, war uns aufgefallen, daß in 
einigen Fällen besonders viel Salieylsäure in die Gelenke ging. 
Als wir dann die Protokolle durchmusterten, fiel uns auf, daß es 
sich um Tiere gehandelt hatte, denen schon einmal Blut ent- 
nommen war, und bei denen beim Versuch vorgefundene 
Eiterungen vermerkt waren. Wir hielten es daher für möglich, 
daß sich bei infizierten Tieren eine Änderung der Salicylsäure- 
verteilung geltend macht, welche die Gelenke noch mehr in den 
Vordergrund rückt. 

Wir haben sehr zahlreiche Versuche dieser Art ausgeführt, 
die alle in gleichem Sinne ausgefallen sind. Wir geben in der 
Tabelle II nur die Resultate der Versuche wieder, welche ganz ın 
ihrer Anordnung und Methodik den Normalversuchen der Tabelle I 
entsprechen, sodaß ein direkter Vergleich erlaubt ist. 

Zur Infektion benutzten wir stets den Staphylococeus aureus 
und zwar immer gleichmäßig hergestellte etwa 16 bis 20 stündige 
Bouillonkulturen. Meistens wurden die Coccen in die Bauchhöhle 
gespritzt, in einigen Fällen subkutan. Wir begegneten dabei der 
ailbekannten Tatsache, daß dıe Kaninchen eine ziemlich 
schwankende Empfänglichkeit für die Staphylococcen besitzen. Zu 
den Versuchen wurden Tiere mit deutlicher Gewichtsabnahme 
einige Tage nach der Infektion benützt. Der Grad der Infektion 
wird etwa dadurch gekennzeichnet, daß die meisten der Tiere 
wahrscheinlich spontan im Verlaufe weniger Tage zugrunde ge- 
gangen wären. 

Es hat sich also mit Bestimmtheit bei den 
infizierten Tieren eine Zunahme der relativen 


*) Interessant ist, daß auch mangelhafte Methoden gerade den Salicyl- 
säuregehalt der Gelenke schon deutlich anzeigen, wenn bei anderen Organen 
noch zu geringe Ausbeuten erhalten werden; auch das deutet auf besondere, 
aber noch ungeklärte Beziehungen hin. 


524 Samuel Bondi und Martin Jacoby, 


Salicylsäureverteilung zugunsten der Gelenke 
herausgestellt; eine Erhöhung der Selektion 
der Gelenke für diese Substanz. Grobe ohne weiteres 
sichtbare Veränderungen der Organe sind uns nicht aufgefallen; ob 
histologische Abnormitäten bestehen, könnten nur besondere Unter- 
suchungen entscheiden. Es ist aber auch a priori durchaus denkbar, 
daß nur eine Änderung chemischer oder physikalischer Natur vor- 
liegt, welche mit unsern optischen Instrumenten nicht wahr- 
nehmbar ist. 

Nur besondere Versuche, nicht Überlegungen werden ent- 
scheiden, ob sich vielleicht die Blutserumsubstanz, welche daselbst 
in der Norm so viel Salieylsäure zurückhält, sich bei der Staphylo- 
eocceninfektion in den Gelenken anhäuft. Gerade in der aller- 
jüngsten Zeit hat P. Th. Müller*) gezeigt, daß bei verschiedenen 
Intoxikationen mit abgetöteten Kulturen, darunter namentlich auch 
mit Staphylococcen, sich Bluteiweißkörper in vermehrter Menge an 

‚andern Orten des Körpers finden können. Müller fand nämlich 
einen vermehrten Gehalt an Fibrinogen im Knochenmark, und 
hat mit Recht darauf aufmerksam gemacht, daß diese Prozesse 
mit der Antikörperbildung im Zusammenhang zu stehen scheinen. 
Hier sei auch eine Beobachtung Ehrlichs**) wiedergegeben, die 
ihm zum Beweise dient, daß die Lokalisation eines bestimmten 
Stoffes in einem bestimmten Gewebe überhaupt erst durch gleich- 
zeitige Zuführung einer 2. Verbindung, welche mit der 1. keinerlei 
Verbindungen einzugehen braucht, ermöglicht wird. 


„Infundiert man einem Kaninchen Methylenblau, so beobachtet man 
stets eine schön ausgesprochene Färbung des Pankreas, welche ins- 
besondere durch eine Färbung der Granula und des Protoplasmas der 
Langerhansschen Inseln bedingt wird. Eine Darstellung der Nerven- 
endigungen habe ich aber unter diesen Verhältnissen nie beobachtet. Fügt 
man aber der Infusionslösung gewisse Farbstoffe der Triphenylmethanreihe 
hinzu, die an und für sich nicht die Nervendigungen darstellen, so sieht 
man häufig ®@ine geradezu herrliche Färbung des Nervenapparates auf- 
treten. Ich glaube, daß man in diesen und andern Fällen solcher Be- 


günstigung nur daran denken kann, daß durch die begünstigenden Stoffe 


die Funktion der betreffenden Apparate eine Modifikation erfährt, welche 
eine Anderung des oben definierten, chemischen Milieus und dadurch eine 
Anderung der Speicherungskraft nach sich zieht. Es ist möglich, daß 
ähnliche Momente auch bei manchen Formen abnormer Arzneiwirkungen, 
insbesondere der ererbten oder erworbenen Überempfindlichkeit eine ge- 
wisse Rolle spielen.“ 


*) Diese Beiträge 6 (1905). 
**) Festschrift für Leyden 1902. — Abgedruckt in den Gesammelten 
Arbeiten 1904. 


eg 


Über die Verteilung der Salicylsäure usw. 525 


Unsere Versuche tragen jedenfalls dazu bei, die elektive 
Salicylwirkung gegenüber bestimmten Infektionen aufzuhellen, 
denn es erscheint wohl denkbar, daß gerade die Erreger des 
akuten Gelenkrheumatismus in besonders hohem Grade die 
Fähigkeit haben, die Salicylsäure in die Gelenke abzulenken. So 
würde auch die aus der Klinik stammende Erfahrung ihre Er- 
klärung finden, daß die therapeutisch notwendigen großen Dosen 
von Salicylsäure, und ähnlich liegt es vielleicht auch beim Anti- 
pyrin, von den Gelenkkranken viel besser als von den Gesunden 
vertragen werden, bei denen eben mehr des Mittels in empfindliche 
Körperregionen wandert. 

Pawlows Mahnung, pharmakologische Versuche an kranken 
Tieren zu machen, hat also im vorliegenden Falle sichtlich die 
Erkenntnis gefördert und man darf hoffen, daß auch andere 
Fragen, wie die Wirkung des Diphtherieheilserums auf den Pıozeß 
im Rachen, die Genese der Gicht usw., von den neuen Gesichts- 
punkten aus in ihrer experimentellen Beurteilung gewinnen 
werden. — 

Im foleenden sei das Ergebnis der Arbeit nochmals zusammen- 
gefaßt: 

1. Den höchsten, relativen Gehalt an Salicylsäure besitzt in 
allen untersuchten Fällen das Blut; relativ hoch ist auch der 
Gehalt der Gelenke an Salicylsäure, besonders deutlich bei 
infizierten Tieren. 

2. Die Salicylsäure ist, wenn man von ihrer relativen Ver- 
teilung absieht, an und für sich durchaus polytrop; wir haben sie 
in vielen Organen, wenn auch zum Teil nur in Spuren, die durch 
die Blutreste ihre Erklärung finden könnten, nachgewiesen. *) 

Anhangsweise wollen wir gleichsam als vorläufige Mitteilung 
einige Nebenbefunde mitteilen, die aus verschiedenen Gründen 
eine eingehendere Bearbeitung lohnen würden. 

3. Außer bei der Zufuhr der Salicylsäure und ihres Natron- 
salzes finden sich auch bei der Einverleibung von Aspirin und 
Paraamidosalicylsäure in Blut und Gelenken deutliche Mengen 
von Salicylsäure oder Salicylsäurederivaten. 

4. Die infizierten Tiere scheinen die Salicylsäure langsamer 
auszuscheiden als die normalen. 

5. Vom Serum befreite, in physiologischer Kochsalzlösung auf- 
geschwemmte Blutkörperchen vom Kaninchen besitzen eine, wenn 


*) Während der Ausscheidung der Salicylsäure sinkt der Gehalt der 
Organe an dıesem Stoffe entsprechend den ursprünglich darin aufgespeicherten 
Mengen. Sie schwindet zuerst aus den Knochen, zuletzt aus dem Serum. 


526 Samuel Bondi und Martin Jacoby, Uber die Verteilung usw. 


auch nicht sehr bedeutende Empfindlichkeit gegen Natrium 
salieylicum. Die Empfindlichkeit ist bei einzelnen Tieren eine 
ausgesprochen verschiedene; diese Verschiedenheit läft sich bei 
mehrfacher Untersuchung des Blutes derselben Tiere immer 
wieder feststellen. 

Mehrfach wurde beobachtet, daß die Zerstörung der Blut- 
körperchen bei einer ganz bestimmten Konzentration des Giftes 
stattfand, bei einer etwas höheren ausblieb, um dann bei weiterer 
Steigerung der Giftdosis wieder beobachtet zu werden. 

6. Giftlösungen, die mit empfindlichen oder unempfindlichen 
Blutkörperchen in Berührung waren, verlieren ihre Giftwirkung 
für Blutkörperchen. 


XXXIII 


Die Ausscheidung der Aminosäuren bei Gicht 
und Leukämie. 
Von Dr. A. Lipstein. 


Aus dem städtischen Krankenhause zu Frankfurt a. M. 
Innere Abteilung. Oberarzt: Professor Dr. v. Noorden. 


In einer kürzlich veröffentlichten Arbeıt haben Embden und 
Reese*) den Nachweis geführt, daß sich im Harn gesunder Individuen 
erhebliche Mengen Aminosäuren vorfinden. Mittels der von diesen 
Autoren angewandten Modifikation der Fischer-Bergellschen 
Naphthalinsulfochloridmethode konnten Plaut und Reese“) 
zeigen, daß auch nach Verabreichung sehr geringer Mengen von 
r-Alanin stets Alanin in den Harn übergeht, während von früheren 
Autoren namentlich von Rahel Hirsch*** das Übertreten von 
Alanin in den Harn nur unter bestimmten Ernährungsbedingungen 
beobachtet werden konnte. Embden und Reese haben auch 
in einer Reihe von Fällen versucht, die Menge der aus normalem 
Harn erhältlichen Aminosäureverbindungen festzustellen, und wenn 
auch die in diesen Fällen gefundene Ausbeute einstweilen keines- 
wegs als quantitative angesehen werden darf, so schien es doch 
immerhin möglich, gröbere Abweichungen des Aminosäuren- 
gehaltes im Harn unter pathologischen Verhältnissen festzustellen. 

Zunächst untersuchte ich einen Teil jener Krankheitszustände, 
bei denen bereits früher an der Hand der f-Naphthalinsulfo- 
chloridnethode durch Ignatowski eine Vermehrung der Amino- 
säurenausfuhr beschrieben wurde, d. h. besonders Gicht und 
Leukämie. Von vornherein konnte das Vorkommen von Amino- 
säuren, Speziell von Glykokoll im Harn nicht als qualitativ der 


*) Embden und Reese, Diese Beiträge 7, 411. 
**) Plaut und Reese, Diese Beiträge 7, 425. 
»**) Zeitschr. f. exper. Pathologie 1, 144 (1905). 


528 


A. Lipstein, 


Gicht oder anderen Krankheiten eigentümlich betrachtet werden, 
da ja Embden und Reese dieses als konstanten Befund im 
normalen Harn ermittelt hatten, immerhin erwartete ich auf 
Grund der von Ignatowski* erhubenen Befunde bei den 
erwähnten Krankheiten eine bedeutende Steigerung jener Ver- 
bindungen gegenüber der Norm. Über die Einzellieiten der von 
mir benutzten: Metlıodik siehe Embden und Reese, diese Bei-. 
träge a. a. O. S. 415 u. 418). 


Der Harn wurde ın der dort beschriebenen Weise so oft 


mit /-Naphthalinsulfochlorid behandelt, 


bis keine oder nur 


Spuren von Reaktionsprodukten beim Ansäuern aultraten, wozu 
in den meisten Fällen zwei bis drei, gelegentlich wohl auch vier- 
maliges jeweils mehrtägiges Schütteln nötig war. 
die Hauptmasse der Produkte 
Schüttelung gewonnen. 


wurde 


aber beı 


Bei weitem 
der ersten 


Die Versuche sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt. 


Sy 


N 2 Eye. NN 7 
T | | Da: En Auf die 
' Name ı | |  Ver- Gewogene ve | 
| \ n | N = . | o mengte De- 
Nr.| “und | Krankheit | Gesamt- | arbeitete | Menge oehmete Bemerkungen 
| 'harnmenge Harn- Amino- '  Amino- 
Datum | | menge säuren  säurenver- 
| | bindung 
1 vi eich lv ( 0.474 © 1.06 & Beim Wägen ging etwä 
2 16 ‚1120 ccm 360 =) u Substanz verloren. 
3° “Op. , 1l565cem| 500 | 05068 | 1,58 g 
3 küp e 1650 cem 500 03898 | 1288 Purinfreie Diät 
4 | Jour £ 1580ccm | 500 0838| 1.38 Gemischte Kost 
“UN SER Myelogene | Ans | Bier e P ft Gemischte Kost 
5 | Deu. le I180ccm|) 500 | 0,5628 | 1,328 | xKemo Bestwahluil 
| "Br, RENTEN SM RL NT _Purinireie Kust 
Bo » „ 1090 ccm 900 0,427 8 0,93 8 Keine Bestrahlung 
2 i awrzr ; = > Fi "Fnuzr] nz RT L» BE 2 =B ‘inirei K te 
7 - i Iö00ccm| 500 | 126g | 288 8 " Bestrahlt 
8|I Ko R 540cem| 350 | 0718 | 1,098 Nicht bestrahlt 
Nee Im ZUERST BANN Nicht bestrahlt 
9) Su. F 925ccem| 975 0,5758 | 1,94 8 Gemischte Kos 
ER RE: Fe KENT EEE BE Nicht bestrahlt 
10 | „ „ YuOcem 200 | O,+lı Ss 1,85 g Gemischte Kost ‘ 
ve R | = m |  Nieut bestrahliii 
177 H u | 900 ccm 245 0,44yg | 165 8 Geminchte Er 
Es wurde der Harn von vier versch’edenen Gichtfällen, 


darunter einer im Anfallstadium untersucht. 


Außerdem stand 


mir der Harn von drei Fällen myelogener Leukämie zur Verfügung. 


*) Jenatowski, Zeitschr, f. physiol. Chemie 42, 371 (1904). 


Die Ausscheidung der Aminosäuren bei Gicht und Leukämie. 529 


Aus der Kolonne 6 sind die auf 24 Stunden berechneten Mengen 
von Aminosäureverbindungen ersichtlich. Selbstverständlich war 
das #-Naphthalinsulfamid vorher beseitigt worden. 


Die gewonnenen Werte sind in keinem Fall wesentlich 
höher, als sie von Embden und Reese auch im normalen 
Harn gefunden wurden, sie schwanken annähernd in denselben 
Grenzen wie dort. Die verschiedenen bei der Gicht gewonnenen 
Werte sind eher etwas niedriger (1,06 g bis 1,58 g) als die 
Mehrzahl der gefundenen Normalwerte. Die bei der Leukämie 
ermittelten Werte sind z. T. etwas geringer (siehe Versuch 6, 
erhaltene Ausbeute 0,93 g), z. T. den Gichtwerten ähnlich (siehe 
Versuch 5, 8 und 11),.z. I‘. etwas höher als die letzteren (siehe 
Versuch 9 und 10, vor allem Versuch 7). Derselbe Leukämiker, 
der in einem früheren Stadium der Erkrankung sehr niedrige 
Werte der Aminosäurenverbindungen gezeigt hatte (1,32 g und 
0,93 g), wies in einem späteren Stadium der Untersuchung den 
höchsten beobachteten Wert der ganzen Versuchsreihe, nämlich 
fast 3g auf. Es sei erwähnt, daß der Patient in dieser Zeit einer 
energischen Behandlung mit Röntgenstrahlen unterworfen wurde, 
während die beiden ersten Zahlen einer Periode angehören, in 
der diese Therapie noch nicht eingeleitet war. Auch bei den 
anderen beiden Leukämiekranken wurde der Harn einer Periode 
untersucht, in der noch keine RKöntgenbehandlung zur Anwendung 
gelangt war, hingegen erhielten diese Patienten im Gegensatz zu 
dem erst genannten Natrium arsenicosum innerlich. In den 
letzten drei Versuchen, wo der Harn desselben Kranken während 
dreier auf einander folgender Tage untersucht wurde, sind die 
Werte auffällig ähnlich. 

Irgend ein Einfluß der Ernährung ist nicht bemerkbar, trotz- 
dem diese zu verschiedener Zeit ganz verschieden war, da bei 
einem Teil der Gichtkrauken wie auch gelegentlich bei den Leu- 
kämiefällen purinfreie Kost verabreicht wurde, während die 
Mehrzahl der Untersuchungen von Krankeı mit gemischter, frei 
gewählter Kost herrührt. Jedoch dürfte der Einfluß der Ernährung 
auf die Aminosäurenausscheidung besser an gesunden Individuen 
studiert werden. Darauf, wie auch auf die Art der ausgeschiedenen 
Aminosäuren wird später einzugehen sein, einstweilen ließen sich 
Anhaltspunkte dafür nicht gewinnen, daß die Aminosäuren in den 
genannten Krankheitszuständen anderer Art seien wie bei ge- 
sunden Menschen. | 

Das Ergebnis der vorliegenden Untersuchung ist dahin zu- 
sammenzufassen, daß bei Gicht und myelogener Leu- 

Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 34 


530 A. Lipstein, Die Ausscheidung der Aminosäuren usw. 


kämie Aminosäurenmengen ausgeschieden werden, 
die zwar die von Ignatowski gefundenen Zahlen 
um ein Vielfaches übertreffen*, trotzdem aber 
annähernd innerhalb derselben Grenzen, wie die 
normalen Aminosäurewerte schwanken. 


*) Nur bei einem Fall von Leukämie nähern sich die von Igna- 
towski ermittelten Zahlen (a. a. OÖ, Zeitschr. f. physiol. Chemie S. 399) den 
geringsten von mir gefundenen. 


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Inhalt des 12. Meftes. 


Seite 

XXXIV. Wolfgang Pauli. Untersuchungen über physikalische Zu- 

standsänderungen der Kolloide.e Fünfte Mitteilung. Die 

elektrische Ladung von Eiweiß. /Ausgeführt mit Unter- 

stützung der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. 

Aus dem paihologisch-chemischen Laboratorium der k. k. 

Krankenanstalt Rudolfstiftung (Vorstand: Dr. E. Freund) 

und dem k. k. serotherapeutischen Institute in Wien (Vor- 

stand: Pfof.YDr 2. ;Baltauf.)] 20... wien. 2 we 

XXXV. Emil Mayr. Über den Einfluß von Neutralsalzen auf 

Färbbarkeit und Fixierung des nervösen Gewebes, Ein 

Beitrag zur Kenntnis der Kolloide. (Aus dem physiologischen 

Institut zu Strassburg.) Mit einer Lichtdrucktafell . . . 548 
XXXVL Leo Langstein und Franz Steinitz. Laktase und Zucker- 
ausscheidung bei magendarmkranken Säuglingen. (Aus 


531 


der Berliner und Breslauer Kgl. Kinderklinik) . . . . 57 
XXXVI. L. B. Stookey. Zur Kenntnis der Eiweißpeptone. (Aus 
dem physiologisch-chemischen Institut zu Strassburg) . . 590 


Die „Beiträge zur chemischen Physiologie und Pathologie“ erscheinen 
in zwanglosen Heften, von denen 12 einen Band von 36 Druckbogen zum 
Preise von M. 15,— bilden. 

Die Ausgabe der Hefte erfolgt nach Maßgabe des einlaufenden 
Materials in kurzen Zwischenräumen. Die Zahl der in einem Jahre er- 
scheinenden Bände soll zwei nicht überschreiten. 

Manuskriptsendungen sind an den Herausgeber, Straßburg i. E., 
Wimpfelingstraße 2, zu richten. 

Bei der Aufnahme von Arbeiten in die „Beiträge“ soll in erster Reihe 
deren biologisches Interesse, sodann Exaktheit der Durchführung, Sachlich- 
keit, Knappheit und UÜbersichtlichkeit der Darstellung maßgebend sein. 
Polemische Ausführungen, welche den Rahmen einer tatsächlichen Richtig- 
stellung überschreiten, können nicht Aufnahme finden. Der kurzen Mit- 
teilung neuer Befunde bleibt ein besonderer Raum vorbehalten. Solchen 
„kürzeren Mitteilungen“ kann ein besonders rasches Erscheinen zugesichert 
werden. 

Die Mitarbeiter erhalten ein Honorar von M. 40.— für den Druck- 
bogen und 50 Sonderabzüge. 


XXXIWV. 


Untersuchungen 
über physikalische Zustandsänderungen der Kolloide. 
Fünfte Mitteilung. 
Die elektrische Ladung von Eiweiß. 
Von Wolfgang Pauli. 


Ausgeführt mit Unterstützung der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften. 


Aus dem pathologisch-chemischen Laboratorium der k. k. Krankenanstalt 
Rudolfstiftung (Vorstand: Dr. E. Freund) und dem k, k. serotherapeutischen 
Institute in Wien (Vorstand: Prof. Dr. R. Paltauf). 


I. 

Die Forschungen der letzten Jahre haben die Bedeutung der 
elektrischen Ladung der Teilchen eines Kolloides für seine 
Stabilität immer mehr enthüllt. Die Grundtatsachen, aus denen 
dieser Zusammenhang von Ladung und Fällbarkeit erhellt, sind 
folgende: Gelöste Kolloide zeigen durch ihre Wanderung zu einem 
der Pole eines elektrischen Stromes den Sinn ihrer Ladung an. 
Nur entgegengesetzt geladene Kolloide fällen sich gegenseitig aus. 
Ausgefällte Kolloide sind in der Regel mehr oder minder 
unelektrisch, werden vom Strome nicht mitgenommen. Eine 
neuerliche Ladung treibt die abgeschiedenen Teilchen sehr 
häufig wieder in Lösung. 

Die Wanderung im elektrischen Felde wurde an anorganischen 
Kolloiden von Linder und Picton!), Coehn?), Zsigmondy?), 
Bredig®), an organischen von Hardy’), Much, Römer und 
Siebert‘) und Billitzer‘) studiert. Behufs besseren Eindringens 
in das Wesen der Proteinfällungen war ein neuerliches Studium 
des elektrischen Verhaltens von Eiweiß mehrfach geboten. Zu- 
nächst ist das vorliegende Material sehr dürftig und gegenüber 
der Mannigfaltigkeit von Fragen, welche die bisherigen Unter- 
suchungen über physikalische Zustandsänderungen von Eiweiß- 
körpern brachten, völlig unzulänglich. Eingehendere Versuche 


532 Wolfgang Pauli, 


wie die wichtige Arbeit Hardys?) sınd überhaupt nicht an ge- 
löstem, sondern an durch Hitze koaguliertem Eiweiß ausgeführt. 
In anderen vorliegenden Versuchen erscheint die störende Neben- 
wirkung der Elektrolyse nicht ausreichend beseitigt. Die Rolle 
der Elektrolyse, deren Produkte an den Elektroden die Proteine 
umladen und gegen die Mitte drängen, ist sowohl von Hardy 
als auch von Billitzer, der gelegentlich neben anorganischen 
Kolloiden die Gelatine untersuchte, richtig erkannt und gewürdigt 
worden. Methodisch einwandfrei für eine quantitative Orientierung 
sind nur die Versuche Billitzers angeordnet. Dieser verwendet 
zwei Elektrodengefäße und ein Zwischengefäß, das mit den ersteren 
durch eingetauchte Heber kommuniziert. Nach der elektrischen 
Durchströmung werden die Heber entfernt und der Inhalt jedes 
der Gefäße analysiert. Bei fehlender Repulsion des Kolloides 
von den Elektroden ist dessen Konzentration im Mittelgefäße 
unverändert geblieben. 
II. 

Bei unseren Versuchen*, wurde Rinder- und Pferdeserum 
benützt und die größte Sorgfalt auf dessen Befreiung von 
Elektrolyten**) verwandt. Auf diese Weise konnte das elektrische 
Verhalten von reinem Eiweiß und der Einfluß verschiedener Zu- 
sätze auf dasselbe erkannt werden. Nehken der experimentellen 
Sicherstellung theoretisch ableitbarer Fälle haben sich dabei auch 


neue Tatsachen und Gesichtspunkte gewinnen lassen. 

Versuchsmethodik. Frisch bezogenes, abzentrifugiertes Serum 
wurde toluolisiert und einer mindestens 6 bis 8wöchentlichen Dialyse in 
zahlreichen, dichten, nahtfreien Pergamentpapiersäcken unterworfen. Die 
Diffusion fand anfangs gegen strömendes Wiener Hochquellwasser, in den 
letzten Wochen in großen Gefäßen gegen 12 stündig erneuertes destilliertes 
Wasser statt, das mit (obenauf schwimmendem) Toluol und (einer Boden- 
schichte) Chloroform versetzt war. Der Elektrolytgehalt des Dialysates 
wurde nach Bedarf durch elektrische Widerstandsbestimmung kontrolliert. 
Unter den gewählten Bedingungen blieb das Material fäulnisfrei. Am 
Schlusse wurde vom ausgefällten Euglobulin abfiltriert. 

Die gewonnene salzarme Eiweißlösung wurde im Versuche mit Wasser 
oder den zu prüfenden Zusätzen noch vierfach verdünnt und zu je 50 ccm 
in formgleiche (0,1 Liter-)Gläser gebracht. Diese waren durch hinein- 
gestellte u-förmige, in der Mitte mit Ansatzstück zum Ansaugen und 
einem Gummiverschluß versehene Glasröhren verbunden. Anfangs kamen 
zur sicheren Trennung der Elektrodenflüssigkeiten fünf, später, als sich dies 
durch Bestimmungen überflüssig erwies, drei Gefäße in Verwendung, ein 


*) Dieselben sind schon im Herbst 1904 vor Erscheinen der Ab- 
handlung Billitzers, welche die einschlägigen Verhältnisse vielfach 
geklärt hat, ın zweckmäßiger Weise begonnen worden. 

**) Nach Abschluß dieser Mitteilung wurde die Methode noch weiter 


vervollkommnet. 
34* 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 533 


Mittel- und zwei Elektrodengefäße, in welche die Platinelektroden einge- 
senkt wurden. Solche waren in zweifacher Größe vorhanden 20 mm hoch, 
4,5 mm breit und 40 mm hoch, 12 mm breit. 

Bei Parallelschaltung zweier solcher Vorrichtungen konnten auch 
Doppelversuche gemacht werden. Als Strom diente Gleichstrom von 
250 Volt und 6 Ampere, zur Messung ein Westonsches Präzisionsmille- 
amperemeter von abstufbarer Empfindlichkeit. Die Zeit der Durch- 
strömung wurde von 3 bis 48 Stunden variiert. Am Ende des Versuches 
wurde die Kommunikation der Bechergläser durch achtsames Herausheben 
der 4 ccm Flüssigkeit enthaltenden Verbindungsröhren unterbrochen und 
der Inhalt der Gefäße durch N-Bestimmung nach Kjeldahl analysiert. 
Es wurden immer Doppelbestimmungen oder Paralleiversuche vorge- 
nommen. Ein wesentlicher Umstand ist die sorgfältige Mischung des 
Gefäßinhaltes vor der Entnahme der Analysenproben. Infolge der 
elektrischen Konvektion tritt nämlich eine schichtenweise sich ändernde 
Verteilung des Eiweißes in jedem einzelnen Gefäße auf, die bei der 
mangelnden Unterstützung durch Diffusion nur durch sehr langes und 
sorgsames Schütteln aufgehoben werden kann. Der Fehler durch Ver- 
dunsten verteilt sich gleichmäßig auf alle Gefäße. Er wurde übrigens 
durch Kontrollversuche bestimmt und erreichte für die meist 6stündigen 
Versuche, die bei der verwendeten Stromspannung auslangten, keinen 
störenden Betrag. In den Versuchstabellen bedeuten die Zahlen die 
Menge der zur Neutralisation des überdestillierten Ammoniak verbrauchten 
ı/,-Normalsalzsäure in Kubikzentimetern. A, M und K entspricht Anode, 
Mitte und Kathode. 


A. Versuche mit elektrolytarmem Eiweiß. 

I. Pferdeserum dialysiert 20. XI. 04 bis 3. I. 05, Strom von 250 Volt 
und 6 Ampöre gibt 0,00002 Ampere, Stromdauer 3 Stunden. Am Schlusse 
kein Reaktionsunterschied zwischen A- und K-Gefäßinhalt. 10 ccm Flüssig- 
keit zur N-Bestimmung, 


A M K 


37 088 N 386: 
3,35 |3,75| 875 


ll. Dasselbe unter gleichen Umständen, Stromdauer 6 Stunden von 
0,00002 Ampere. 


\ - Kontrolle 
- M K vor dem Versuch 
4,0 | 3,85 | 3,95 3,95 
4,0 3,95 | 4,0 3,95 


III. Alles gleich den Versuchen I und II, nur Stromdauer 24 Stunden. 
Keine Reaktionsänderung am Schlusse, nur an der Kathode Entfärbung 
der zart gelblichen Flüssigkeit, keinerlei Trübung. 


x | MIC 
4,15 | 4,05 | 3,8 
4,15 | Fe: 


534 Woligang Pauli, 


IV. Wiederholung von Versuch III, 20 ccm zur N-Bestimmung. 


\ | M | K 
33 80 
8,95 |, 8,0 


7,6 
7,75 


V. Alles wie früher, nur Stromdauer 48 Stunden und 15 cem zur 
N-Bestimmung, keine Reaktionsänderung. 


N | M | K 
6,05 | 72 | 5,85 
6,05 | 72 | 5,85 


VI. Rinderserum, 7 Wochen dialysiert, Stromdauer 6 Stunden, 0,00003 
Ampere, Reaktion unverändert geblieben, 20 ccm zur N-Bestimmung. 


N | a 
7.8 


8,05 | 7,8 
7,75 | 7,95 | 7,9 


VII. Wie Versuch VI, nur Stromdauer 24 Stunden, keine Reaktions- 
änderung, 20 ccm zur N-Bestimmung,. 


N M K 
9,05 | 9,1 | 85 


3771099, Vopinst 


Aus diesen Versuchen geht hervor, daß ein elektrolytarmes 
Eiweiß auf elektrische Konvektion geprüft bei 6stündigem Durch- 
strömen eine merkliche Wanderung nach einer Richtung nicht 
erkennen läßt. Erst bei 24stündiger Elektrisierung zeigte ein 
Pferdeserum durch Bewegung gegen die Anode Andeutung einer 
elektronegativen Ladung (III, IV). Diese Erscheinung kann bei 
4S8stündiger Durchströmung nicht merklicher gemacht werden. 
Es tritt vielmehr ohne nachweisbare Reaktionsänderung in den 
Elektrodengefäßen Zurückdrängung des Proteins gegen die Mitte 
ein, wo der Eiweißgehalt zunimmt. Einlangedialysiertes 
Rinderserum und ein zweitesPferdeserum zeigte 
überhaupt keine sicher nachweisbare elektrische 
Ladung sondern schon nach 6stündiger ebenso wie nach 
24stündiger Durchströmung höchstens Andeutung von Repulsion 
gegen die Mitte. 


B. Versuche mit Säuren und Basen. 
VII, Pferdeserum wie oben, mit Essigsäure versetzt zum Gehalte von 
0,005normal. Resultierende klare gelbliche Flüssigkeit gegen Lackmus 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 535 


sauer. Passierender Strom 0,0001 Ampere durch 6 Stunden. Auch am 
Schlusse Flüssigkeit überall sauer und klar, an der Kathode etwas ent- 
färbt. Je 20 ccm zur N-Bestimmung. 


8,05 
8,05 


7,2 
7,2 


7,65 
7,55 


IX. Versuch wie VIII, Essigsäuregehalt 0,01 normal, Stromstärke 
0,00015 Ampere durch 6 Stunden, Flüssigkeit am Schlusse klar, Reaktion 
und Farbe unverändert, 20 ccm zur N-Bestimmung. 


X. Dasselbe Serum, Essigsäuregehalt 0,03normal, Stromstärke 
0,00025 Ampere durch 6 Stunden, Flüssigkeit zeigt keine Veränderung, 
20 cem zur N-Bestimmung. 


A M K 


7,0 | 7,55 | 8,35 
7,0 | 755 | 80? 


XI. wie Versuch X, Essigsäuregehalt 0,04normal, Strom 0,0003 
Ampere durch 6 Stunden, 20 cem zur N-Bestimmung. 


A M K 
20° | 75. 1.88 
70 | 755 | 8,55 


XI. Dialysiertes Rinderserum von Versuch VI, Salzsäurezusatz auf 
0,01normal, Strom von 0,0013 Ampere durch 6 Stunden, 20 ccm zur 
N-Bestimmung. 


ae | K 
74 | 805 | 9,1 
7,45 | 8,05 | 9,05 


In Säuren gewinnt Eiweiß elektropositiven 
Charakter und wird zur Kathode geführt. Mit 
zunehmendem Säuregehalt wächst für dasselbe Eiweiß die über- 
geführte Menge anfangs, um dann bei weiterer Säuerung konstant 
zu werden. In der stärker dissoziierten Salzsäure ist die mit dem 
Strom transportierte Menge größer als in der schwächer ionisierten 
Essigsäure. 


536 Wolfgang Pauli, 


XII. Pferdeserum, Natrongehalt 0,005 normal, Strom von 0,00033 
Ampere durch 6 Stunden, 20 ccm zur N-Bestimmung. Alkalische Reaktion 
unverändert. 


A | Muk 
8.15 | 7,75 | 7,05 
a 


XIV. wie XIO, Natronlauge 0,01 normal, Strom .0,0009 Ampere durch 
6 Stunden, 20,cem zur N-Bestimmung. 


m | M | K 
83 | 76 | 68 


XV. wie XIV, Natronlauge 0,02normal, 6 Stunden Strom von 
0,00255 Ampere, H- und O-Entwicklung. Am Schlusse sämtliche Portionen 
alkalisch geblieben, M und K lichter gefärbt als A, keine Trübung, 20 cem 
zur N-Bestimmung. 


TE ReR ! K 
8251 7651| 68 
8,25 | 7,6 6,85 


XVI. Rinderserum wie in Versuch XII, Natronlauge 0,01 normal, 
Strom von 0,00095 Ampere durch 6 Stunden, Reaktion bleibt überall 
 alkalisch, 20 cem zur N-Bestimmung. 


A M K 
8,8. 1-7,6.1: 72 
88.7280 


In Laugen gewinnt Eiweiß elektronegativen 
Charakter. Mit wachsendem Laugengehalt erreicht bei den 
gewählten Versuchsbedingungen die überführte Eiweißmenge rasch 
ein Maximum, das sich nicht weiter ändert. 


C. Versuche mit Salzen. 
XVII. Pferdeserum wie oben, Kochsalzgehalt 0,001normal, Strom- 
stärke 0,00015 Ampere durch 6 Stunden. Am Schlusse Reaktion inK und 
M neutral, A sauer, 20 ccm zur N-Bestimmung. 


A M K 
1,05. B,0,1%7.55 
75 DIRT 


XVII, wie Versuch XVII, Kochsalzgehalt 0,005 normal, Strom von 
0,0006 Ampöre durch 6 Stunden. Am Schlusse K und M neutral, A sauer, 
20 ccm zur N-Bestimmung. 


vr 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 537 


Wo 78: | 745 
=. 7,8 u 
XIX. wie XVII, Kochsalzgehalt 0,01 normal, Strom von 0,00105 


Ampere durch 6 Stunden. Am Schlusse A sauer, M neutral, K alkalisch, 
»0 ccm zur N-Bestimmung. 


A|M K 


Tewi 29° 77005 


1,5 | Er; 


XX, Rinderserum wie in XVI, Kochsalz 0,01 normal, Strom von 
0,0011 Ampere durch 6 Stunden, K schwach alkalisch, M neutral, A sauer, 
20 cem zur N-Bestimmung. 


A’ CME OR 
1 ser 
False, 


Kochsalz vermag dem Eiweiß keinerlei elek- 
trısche Ladung zu erteilen, nur sekundäre Ver- 
drängung gegen die Mitte wird merklich. 

XXI. Pferdeserum wie oben, CaCl, 0,005 normal, Strom von 0,000525 


Ampere durch 6 Stunden, Reaktion bei A sauer, K schwach alkalisch, 
M neutral, 20 ccm zur N-Bestimmung. 


NEE K 


N een 
16. | 16 |» 


a a 


XxXXH. wie XXI, CaCl,_0,01normal, Strom von 0,00125 Ampere 
6 Stunden. Am Schlusse K alkalisch, M neutral, A schwach sauer, 20 cem 
zur N-Bestimmung. 


A, | 3M | K 
| 

VRR, | 7,4 

7,4 | 7,6 | 7,5 


XXI. wie XXI, CaCl, 0,01normal, Strom von 0,001 Ampere 
6 Stunden, sonst alles gleich. 


538 Wolfgang Pauli, 


XXIV. Rinderserum wie XX, CaCl, 0,01normal, 0,00105 Ampere 
6 Stunden, K alkalisch, M neutral, A sauer, 20 ccm zur N-Bestimmung. 


A M K 
8,05 | 8,0 7,75 


%87:1.:8,0, | 0078 


XXV. Pferdeserum wie oben, BaCl, 0,005 normal, Strom von 0,0006 
Ampere durch 6 Stunden, A schwach sauer, K und M neutral, 20 ccm zur 
N-Bestimmung. 


& | M | K 
7,65 
745 | 7,75 


XXVI Pferdeserum, BaCl, 0,01normal, Strom 0,00175 Ampere 
durch 6 Stunden, K schwach alkalisch, M neutral, A schwach sauer, 
20 cem zur N-Bestimmung. 


A| .M | K 
7551| 77 | 7.45 
Lo NER | 7,45 


Auch die Salze der Erdalkalien vermögen 
nicht dem Eiweiß eine durch Konvektion merk- 
bare elektrische Ladung zu erteilen. Die Ver- 
drängung von Eiweiß gegen die Mitte ist auch hier vorhanden, 
aber trotz sehr deutlicher Reaktionsänderung an den Elektroden 
auffallend gering. 


XXVlI. Rinderserum, Na,C0, 0,01normal, Strom 0,00083 Ampere 
6 Stunden, Reaktion bleibt alkalisch, 20 cem zur N-Bestimmung. 


7,9 | 7,3 


XXVII. Rinderserum, NaHCO, 0,01normal, Reaktion des Salzes allein 
gegen Phenolphthalein blaßrosa, bei Eiweißzusatz entfärbt. Die Eiweiß- 
salzmischung gegen Lackmus neutral. Strom 0,0007 Ampere 6 Stunden, 
Reaktion am Ende des Versuches gegen Lackmus bei K und M alkalisch, 
bei A schwach sauer, große Platinelektroden, 20 cem zur N-Bestimmung. 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 539 


XXIX. Rinderserum, Na,PO, 0,01 pormal, Reaktion überall alkalisch 
auch am Schlusse des Versuches, Strom 0,00095 Ampere 6 Stunden, 
20 cem zur N-Bestimmung. 


A | M | K 
8,65 | 8,1 | 7,55 
8,75| 82 | 76 


XXX. Rinderserum, Na,HPO, 0,0lnormal, Strom 0,00065 Ampere 
6 Stunden, Reaktion anfangs neutral gegen Lackmus, am Ende K 
schwach alkalisch, M neutral, A schwach sauer, 20 cem zur N-Be- 
stimmung. 


A|M K 


8,2 


8,15 


DT, 7,35 
7175| 7,4 


j 


XXXI Rinderserum, NaH,PO, 0,01 normal, 0,00033 Ampere 6 Stunden, 
Reaktion schwach sauer, 20 ccm zur N-Bestimmung. 


Die untersuchten nicht neutralen Salze be- 
wirken, parallelihrem Verhalten gegenLackmus, 
kathodische oder anodische Konvektion von Ei- 
weiß. Sehr schön tritt am NaHCO, hervor, daß, ähnlich wie 
bei Säuren oder Basen durch zunehmenden Gehalt an freien 
H- oder OH-ionen über eine gewisse Grenze der elektrische 
Transport von Protein nicht gesteigert wird, auch hier die 
nach Eiweißzusatz noch freien ÖOH-ionen ohne Belang er- 
scheinen. In einer gegen Lackmus neutralen, gegen Phenol. 
phthalein merklich sauren Mischung von Eiweiß mit Bikarbonat ist 
das Eiweiß stark negativ und zwar so weit, daß trotz des 
schließlichen Umschlagens der Reaktion an der Anode ins Sauere 
und leichter Proteinverdrängung gegen die Mitte der Sinn des 
Resultates unbeeinflußt bleibt. Analoge Verhältnisse finden sich 
beim Dinatriumphosphat. Diese Erfahrungen sind sehr lehrreich 
für die Beurteilung der elektrischen Ladung von Eiweiß in den 
tierischen Säften (s. u.), welche nicht ohne weiteres aus dem Ver- 
halten derselben gegen Farbstoffindikatoren oder in Konzen- 
trationsketten abgeleitet werden darf. 


540 Wolfgang Pauli, 


II. 

Aus den mitgeteilten Versuchen ergeben sich einige be- 
merkenswerte Konsequenzen für das chemische und biologische 
Verhalten von Eiweiß, zugleich aber gestatten dieselben eine 
Stellungnahme zu einigen teilweise strittigen theoretischen An- 
nahmen über die Kolloide. 

Hält man sich zunächst an die Beobachtung, daß elektrolyt- 


armes Eiweiß entweder gar keine oder nur Spuren (Reste infolge 


ungenügender Dialyse) einer elektronegativen Ladung aufweist, 


so müßte es in diesem Zustande nach den von Hardy-Bredig?) 
entwickelten Vorstellungen eine sehr geringe Stabilität gegen 


Fällungsmittel besitzen. Denn nach diesen Autoren würden die 
Kolloide durch Oberflächenkräfte zusammengeflockt, die bei Weg- 
fall der entgegenwirkenden elektrischen Potentialdifferenz zwischen 


Kolloidteilchen und ihrem Medium das Maximum ihrer Wirkung 


entfalten sollen. 


Entgegen dieser Theorie hat Billitzer in hohem Maße 
wahrschzinlich gemacht, daß bei zu geringer elektrischer Ladung 


und genügender Kleinheit der Teilchen die Kolloide eine große 


Stabilität gegen Ausflockung zeigen werden. Nach Billitzers 
Auffassung kommt die Fällung nämlich dadurch zustande, daß 


durch die zugesetzten elektrisch gegensinnigen Ionen (oder 
Kolloide) die Kolloidpartikeln unter Ausgleich der Ladungen ge- 
sammelt werden, wobei die gebildeten Aggregate die kritische 
Größe überschreiten, sichtbar werden und sich schließlich ab- 
setzen. In bezug auf die Eiweißfällung durch Salze stimmen die 


Erfahrungen bei den Schwermetallfällungen?) mit der Theorie 


Billitzers sehr befriedigend überein, soweit es sich um die Ein- 
wirkung verdünnter Lösungen handelt, die wir?) ebenso wie 


Biltz!%), Landsteiner!!), Neißer und Friedemann?) auf das 


hydrolytisch abgespaltene, wohl kolloidal gelöste Metallhydroxyd 
beziehen. Für die Fällung durch Neutralsalze der Alkalien, Erd- 
alkalien und gewisse hochkonzentrierte Schwermetalle kann die 
elektrische Theorie in ihrer gegenwärtigen Form noch keineswegs 
als erschöpfend betrachtet werden. 


Wenn wir daran festhalten*), daß entgegen Hard y -Bredig 


Kolloide ohne elektrische Ladung durch große Stabilität gegen- 


*) In bezug auf die geistvoll begründete Hypothese Billitzers, 
daß die Kolloide eine kleinere Ladung als Salzionen besitzen, nehme 


ich eine zuwartende Stellung ein. Ebenso muß es wohl noch offen bleiben, 


ob für die auffallend große Empfindlichkeit der Kolloide gegen einander — 


hierher gehört auch offenbar die kürzlich von Bokorny!5) berichtete 


Speicherung von hochverdünnten Metallgiften in Zellen — die Teilchengröße 


der reagierenden Komponenten den einzigen Erklärungsgrund bildet. 


> 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 541 


- über anderen Kolloiden ausgezeichnet sind, so würde sich für 
unser dialysiertes Eiweiß ergeben, daß es mit verdünnten 
Lösungen von Schwermetallsalzen bzw. kolloidalen Metall- 
hydroxyden gar nicht oder nur in geringem Maße reagieren 
sollte. Der Versuch bestätigte diese Voraussetzung. 

Es ist unter Anwendung aller gebotenen Kau- 
telen nicht möglich, unser Eiweiß durch Zn,, Cu-, 
Hg-, Fe-, Pb-salze zu fällen, Silbernitrat und Uranacetat 
gaben Trübungen. Natives Eiweiß zeigt unter den gleichen Ver- 
hältnissen mit allen diesen Mitteln mächtige Niederschläge. 

Nebenher sei hier bemerkt, daß diese Stabilität des salz- 
armen Proteins mit seinem Verhalten bei der theoretisch noch 
nicht völlig aufgeklärten Koagulation durch Hitze (oder Ab- 
scheidung durch Alkohol) nichts zu tun hat. Ein genügend von 
Elektrolyten freies, ungefaultes Eiweiß koaguliert leicht beim 
Erhitzen [Starke!2), W. Erb!#] zum Unterschiede von einem 
durch Verdünnen oder mäßige Dialyse nur salzärmer gemachten 
[Starke!2)]. Auch unser gegen elektropositive Kolloide stabiles 
Eiweiß ergab ohne weiteres Koagulation durch Hitze, Fällung 
durch Alkohol und ebenso durch hochkonzentrierte Neutralsalze 
der Alkalien oder Schwermetalle (Zinksulfat). 

Die Ausflockung durch elektronegative Kolloide oder Ionen, 
wie die Anionen der Ferrocyanwasserstofi-, Phosphorwolfram- 
oder Phosphormolybdansäure oder viele saure Anilinfarbstoffe 
[M. Heidenhain!%)], ist nur ausführbar, wenn dem Eiweiß vor- 
her durch Säurezusatz eine positive Ladung erteilt wird. Unter 
diesen Umständen kann, wie auch der Versuch lehrt, zwischen 
dem nativen und dialysierten Eiweiß kein qualitativer Unter- 
schied bestehen. 

Auf Grund der vorliegenden Erfahrungen ist es nun auch 
möglich, über den elektrischen Zustand von nativem Eiweiß 
Bestimmtes auszusagen, wiewohl damit ein reiner direkter Über- 
führungsversuch wegen der starken Elektrolyse, Gas- und Wärme- 
bildung*) nicht einwandsfrei auszuführen ist. Allein die Tatsache, 
daß natives Eiweiß ohne weitere Zusätze durch elektropositive 
Kolloide fällbar ist, beweist zusammengehalten mit der von uns 
festgestellten Unfällbarkeit des dialysierten ungeladenen Albumins 
durch dieselben, daß die Eiweißstoffe in den tierischen Säften in 
eiektronegativem Zustande verkehren. Dem Umstande, daß 
sowohl mit empfindlichen Farbstoffindikatoren [Friedenthal')] 


*) In unserem Strom verbrannte natürliches Serum bei Eintauchen der 


Elektrode. 


542 Wolfgang Pauli, 


als auch mit Konzentrationsketten [P. Fraenkel!2)]] eine neu- 
trale Reaktion des Blutes und der Gewebsflüssigkeiten erwiesen 
ist, kann in der Frage nach der elektrischen» Ladung ihres 
Eiweißes keine ausschlaggebende Bedeutung zuerkannt werden. 
Zeigte sich doch bei unseren Versuchen dialysiertes Eiweiß in 
gegen Lackmus neutralen, gegen Phenolphthalein schwach sauren 
Mischungen mit’ alkalischen Salzen als Träger einer starken 
elektronegativen Ladung. Demgemäß bot eine solche Eiweiß- 
bikarbonatmischung (dieselbe wie in Versuch XXVIIH) mit 
anodischer Konvektion auch prompte Fällbarkeit durch elektro- 
positive Kolloide.e Hebt man andererseits durch schwache 
Säuerung die negative Ladung von nativem Eiweiß auf, so wird 
es, ebenso wie das ungeladene dialysierte, unfällbar durch die 
positiven Schwermetallhydroxyde. | 

Die Überführungsversuche von Eiweiß mit schwach sauren 
oder alkalischen Salzen sprechen auch mit großer Wahrschein- 
lichkeit dafür, daß die elektronegative Ladung des natürlichen 
Eiweißes in dem Verhältnisse der gleichzeitig anwesenden Salze 
begründet sein wird. Da sich jedoch unser dialysiertes Eiweiß 
von dem natürlichen auch noch durch den Wegfall der wasser- 
unlöslichen Euglobulinfraktion unterschied, so war die. Unter- 
suchung jedenfalls geboten, ob dem Euglobulin an sich ein Ein- 
fluß auf die Ladung von anderem Eiweiß zukäme. 

Durch extreme Dialyse von Rinderserum gewonnenes Euglobulin 
wurde auf dem Filter gewaschen, bis das Waschwasser keine Eiweiß- 
reaktion gab. Hierauf wurde es in Kochsalz gelöst und die trübe stark 
opaleszierende Flüssigkeit verdünnt und filtriert. Ihr Kochsalzgehalt 
wurde durch Titration als 0,0165 normal bestimmt. Von den Überführungs- 
prüfungen sei nur eine als Beispiel mitgeteilt. ; 


Stromstärke 0,00016 Ampere durch 6 Stunden, am Schlusse Reaktion 
A sauer, K alkalisch, 50 cem zur N-Bestimmung. 


aA|m|« 
0,35 | 0,4 | 0,35 

Eine selbständige Ladung von Pseudoglobulin ist durch 
elektrische Wanderung nicht erkennbar. 

Es kann mithin als sicher gelten, daß im Organismus 
von den Salzen des Blutes und der Gewebs- 
flüssigkeit stammende Hydroxylionen die Ver- 
mittler der elektronegativen Ladung ihrer Ei- 
weißkörper bilden und man wird nicht fehl gehen, in den 
bekannten Schutzeinrichtungen gegen Säure- oder Alkaliüberladung 
der tierischen Säfte und Gewebe zugleich Regulierungsmechanismen 
für Maß und Sinn des elektrischen Eiweißzustandes zu erblicken. 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 543 


Die Versuche über den elektrischen Transport von Proteinen 
unter verschiedenen Bedingungen wirken auch auf andere Fragen 
in dem schwierigen Gebiete der Eiweißfällungen überaus auf- 
klärend. Für die Eiweißabscheidung durch Neutralsalze der 
Alkalimetalle!?) war es gelungen, zu zeigen, daß dieselbe wohl 
durch die Summe der Wirkungen beider Ionen bestimmt wird, 
daß aber diese selbst in jedem Salze antagonistisch wirken, 
fällungsfördernd beziehungsweise hemmend. Überwog in einem 
Salze die erstere Ionenwirkung, dann zählte es zu den fällenden, 
wuchs die letztere, dann fällte es nicht mehr oder vermochte 
selbst die Wirkung anderer fällender Salze zu hemmen. Ob nun 
die Anionen oder Kationen Träger des Fällungsvermögens waren, 
konnte nicht unmittelbar neben dem Bestehen des Antagonismus 
abgeleitet werden. Die Tatsachen fügten sich bei passender 
Ordnung der Ionenreihe der einen oder der anderen Annahme. 
Da jedoch die allgemeine Erfahrung bei Säuren und Basen lehrte, 
daß positive H-Ionen eiweißfällende Eigenschaften besitzen, die 
den negativen OH-Ionen abgehen, so wurde es vorläufig als 
wahrscheinlich angesehen, daß auch bei der Alkalisalzfällung von 
nativem Eiweiß die Metallionen fällend, die Anionen als fällungs- 
widrig wirken dürften. Durch den Nachweis der negativen 
Ladung von natürlichem Eiweiß erhält diese vorläufige Annahme 
eine wichtige Stütze. Denn nach mannigfaltigen Erfahrungen an 
den verschiedensten Kolloiden besitzt das fällende Ion eine dem 
Kolloide entgegengesetzte Ladung. In unserem Falle muß also 
das positive Metallion der Neutralsalze das koagulierende Ion 
darstellen. Verkehrt man durch Säurezusatz die Ladung von 
Eiweiß in eine positive, dann geht in Alkaliverbindungen das 
Fällungsvermögen auf die negativen Säureionen, das Hemmungs- 
vermögen auf die Metallionen über.*) 

Anläßlich früherer Untersuchungen über Albuminabscheidung 
durch Salze der Erdalkalien®°) hatte sich eine auffallende Er- 
scheinung ergeben. Während im nativen Eiweiß sich die Ionen- 
reihe SCN, I, Br, NO;,, Cl usw. als fällungshemmend und zwar 
nach dem Maße dieser Wirkung abfallend und die Reihe Na, K, 
NH,, Mg ebenso als fällungsbefördernd erwies, kehren sich bei 
Zusatz von Erdalkalien diese Verhältnisse um. Die Anionenreihe 
wird zunehmend gegen SCN fällungsbegünstigend, die Kationen- 
folge gegen Na hemmend. Da sich eine gleiche Umkehr der 
Ionenordnung auch bei Ersatz der Erdalkaliverbindungen durch 


*) Weitere in Angriff genommene Fällungsversuche am dialysierten 
Eiweiß sollen noch einige offen gebliebene Fragen beantworten. 


544 Wolfgang Pauli, 


Säuren einstellt und die Erdalkalien durch Umsatz mit den 
Alkalikarbonaten und Phosphaten der nativen Eiweißlösung nach- 
weislich Säuerung bewirken, so mußte die Erscheinung in beiden 
Fällen auf die relative Vermehrung der H-Ionen und damit einher- 
gehende Umladung von Eiweiß bezogen werden. In der Tat hat 
Billitzer später an mit Erdalkalien versetztem, nativem Eiweiß 
kathodische Konvektion, also positive Ladung gefunden. 

Neben der sicheren Einwirkung auf die Phosphate oder 
Karbonate konnte auch eine direkte Einwirkung der Erdalkalien 
auf Eiweiß unter Freiwerden von H-Ionen in Betracht gezogen 
werden. Diese von mir offen gelassene Möglichkeit wurde von 
P. Fraenkel?!) einer experimentellen Prüfung unterworfen. 
Demselben gelang es zwar nicht, mit salzfreien Eiweißlösungen bei 
Chlorcaleciumzusatz NReaktionsumschlag zu erzielen, wohl aber 
konnte er in diesem Falle mit einer Wasserstoffkette eine ein- 
tretende H-Ionenvermehrung dartun. So wertvoll die Feststellung 
einer unmittelbaren Wechselwirkung von Eiweiß und Erdalkalien 
wäre*), so dürfte derselben für unseren Fall eine praktische Be- 
deutung kaum zukommen. Unsere direkten Bestimmungen der 
Eiweißladung durch Salze der Erdalkalien zeigen, daß die letzteren 
eine erkennbare ladende Wirkung auf salzfreie Proteine nicht be- 
sitzen. Bei der gleichzeitig sichergestellten .Bedeutung der 
Phosphate und Karbonate für die Elektrisierung von nativem 
Eiweiß muß das Phänomen der Verkehrung der lonenfolge be- 
treffend ihren fällenden und hemmenden Effekt allein auf die 
Umsetzung der Erdalkalien mit den Phosphaten und Karbonaten 
bezogen werden. Demgemäß lehrt auch der Versuch, daß mit 
salzarmem Eiweiß Chlorcalciumzusatz (1,0n) und 
daraufzugefügteshkhodannatrium keine Fällung 
erzeugen, während bei vorhergehender Ansäuerung Rhodansalz 
sofort einen mächtigen Niederschlag hervorruft. 

Eine andere Erscheinung, auf die nun einiges Licht fällt, ist 
der Umstand, daß bei Säurezusatz zu nativem Eiweiß nicht das 
Bestehen von nachweisbarer saurer Reaktion sondern erst ein ge- 


*) Leider zeigte das für diesen Versuch von Fraenkel verwendete 
Eiweiß infolge leichter Fäulnis alkalische Reaktion gegen Phenolphthalein 
und es ist anscheinend unterlassen worden, in diesem Falle auf einen 
Reaktionsumschlag bei Zusatz von CaÜl;, zu achten. Das erste Hühner- 
albumin Fraenkels zeigte einen solchen nicht; es ist jedoch nicht dieses, 
sondern das zweite, welches das positive Resultat der H-Ionenvermehrung 
in der Konzentrationskette ergab. Vielleicht klärt sich bei genauer Wieder- 
holung der Versuche der auffallende Widerspruch der elektrischen und 
Indikatorprüfung auf. 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 545 


wisser Grad derselben die aus der Verkehrung der Eigenschaften 
zugesetzter Ionen ersichtliche elektrische Umladung bewirkt.*) Auch 
hier zeigen die Überführungsversuche, daß Eiweiß die ihm mit 
Dinatriumphosphat und Mononatriumkarbonat erteilte elektro- 
negative Ladung auch bei neutraler und sogar schwach saurer 
Reaktion behauptet und erst bei Erreichen eines höheren Grades 
von Azidität einbüßt. Damit dürfte beispielsweise im Einklange 


stehen, daß bei Versuchen an natürlichem Eiweiß 2% und einer 


Säuerung mit 0,01n-Salzsäure zugesetzte Anionen zumeist noch die 
Fällung hemmend, Kationen fördernd wirken, und dieses Verhalten 
sich erst bei 0,02 n-HCl und darüber vollständig umkehrt. 


Zum Schlusse soll noch eine Frage der allgemeinen Eiweiß- 
chemie berührt werden, die in einem Zusammenhange mit 
dem elektrischen Zustande der Proteinstoffe stehen könnte. Be- 
kanntlich liegt nach dem physikochemischen und, soweit es fest- 
gestellt werden konnte, analytischen Verhalten in den tierischen 
Flüssigkeiten ein Gemenge von mehreren Eiweißkörpern vor, die 
nach ihrer wechselseitigen Einwirkung auf Löslichkeit, Fällbarkeit, 
Koagulierbarkeit durch Hitze in einem gewissen Sinne sich den 
Eigenschaften einer Legierung nähern. Es wäre nun von höchstem 
Interesse gewesen, festzustellen, wieweit die Wechselbeziehungen 
der verschiedenen Proteine durch Differenzen elektrischer Art 
mitbedingt sind, zumal bei der Wechselwirkung amphoterer 
Kolloide, zu denen die Eiweißkörper gezählt werden müssen, 
das Auftreten von Umladungen und Entstehen elektrostatischer 
Anziehungskräfte theoretisch leicht möglich erscheint.2) Von 
diesem Gesichtspunkte wurden eine ganze Reihe mühevoller und 
sorgfältiger Versuche verwendet auf die Feststellung eines etwaigen 
Geschwindigkeitsunterschiedes in der elektrischen Wanderung des 
in unserem salzarmen Eiweiß enthaltenen Albumin und Pseudo- 
globulin durch quantitative Bestimmung dieser Komponenten. 
Auch Versuche mit anodischer (alkalischer) oder kathodischer 
(saurer) Eiweißlösung wurden ausgeführt. 

Um genug Material zu gewinnen, wurde meist ein Doppelversuch 
durch Parallelschaltung zweier UÜberführungsapparate mit je drei Gefäßen 
angestellt, so daß zur Globulin- und Albuminbestimmung im A-, K- und 
M-Gefäß je zwei Proben von 40 ccm gewonnen werden konnten. Die 


Proben wurden mit Ammonsulfat halbgesättigt. Der abgesetzte Nieder- 
schlag wird abfiltriert und mit halbgesättigter Ammonsulfatlösung 


*) Hierher gehört wohl auch die Gegenerscheinung, daß die durch 
Calciumsalze erzeugte Umkehr der Ionenwirkung (z. B. Fällung durch SCN) 
bei mäßiger durch Laugenzusatz bedingter alkalischer Reaktion nicht auf- 
gehoben wird. 

Beitr. z. chem, Physiologie. VII 35 


546 Wolfgang Pauli, 


sorgsam nachgewaschen. Filtrat und gelöster Niederschlag werden nach 
Ansäuerung mit Essigsäure völlig koaguliert, hierauf mit heißem Wasser 
ammoniakfrei gewaschen und nach Kjeldahl analysiert. 

Dialysiertes Pferdeserum 3fach verdünnt, Strom 0,00002 Ampere 
durch 6 Stunden, Kein Reaktionsunterschied in den Elektrodengefäßen. 


AA = FM K 


Globulin | 8,3 8,4 8,25 
Albumin | 3,05 | 3,35 | 3,1 


Summe | 11,35 | 11,75 | 11,35 


Der Versuch lehrt mit anderen gleichartigen, daß der fehlen- 
den elektrischen Ladung der dialysierten Eiweißmischung ein 
Fehlen der Ladung ihrer einzelnen Komponenten entspricht. 

Leider gab die Globulin-albumintrennung in anodischen bzw. 
kathodischen Eiweißlösungen keine eindeutigen Resultate, an- 
scheinend, weil die Fällungsgrenzen in salzarmen Eiweißlösungen 
schon durch geringe Reaktionsunterschiede in hohem Maße be- 
einflußt werden. Es muß also die Frage offen bleiben, ob bei 
Ladung von Eiweißgemengen eine Differenz der Wanderungs- 
geschwindigkeiten der Komponenten besteht. Selbstredend dürfte 
der Nachweis einer solchen zu Rückschlüssen auf Unterschiede 
in der elektrischen Ladung nicht dienen, denn die Wanderung 
hängt noch von der Reibung der bewegten Teilchen, also in 
demselben Milieu von ihrer Größe, Form und Öberflächen- 
beschaffenheit ab. 

Die elektrische Ladung der Eiweißkörper und ihre Abhängig- 
keit von verschiedenen Umständen gewinnt nicht nur für das 
engere Gebiet der Eiweißchemie, sondern auch für mannigfache 
allgemeinere Probleme der Physiologie*), für Fragen der Histo- 
logie*), sowie auch für das weite Feld der Reaktionen der Im- 
munsubstauzen**) eine hohe Bedeutung, worauf wir noch weiter- 
hin wiederholt werden zurückkommen müssen. 


Literatur. 


1) Linder und Picton, Journal of chem. Society 1892, S. 160. 

2) A. Coehn, Zeitschr. f. Elektrochemie 4, 63. 

3) Zsigmondy, Ebenda 4, 546. 

4) Bredig, Zeitschr. f. angew. Chemie 1898, S. 945. 

5) Hardy, Zeitschr. f. physik. Chemie 33, 385. — Journ. of 
Physiology 24, 288. 

6) Much, Römer und Siebert, Zeitschr. f. diätet. und physik. 
Therapie 8, 19. 

*) Wird an anderer Stelle behandelt werden. 

**) Darüber sind schon vor Jahresfrist Untersuchungen begonnen worden. 


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Hi. ee 


Untersuchungen über physikalische Zustandsänderungen usw. 547 


7) Billitzer, Zeitschr. f. physik. Chemie 51, 130. 

8) Bredig, Anorganische Fermente, Leipzig 1901. 

9) Pauli, Diese Beiträge 6, 233. 

10) Biltz, Chem. Berichte 37, 1095. 

11) Landsteiner und Jagic, Münchener med. Wochenschrift 


1903, Nr. 27. 


12) Neißer und Friedemann, Ebenda. 1904, Nr. 15 u. 19. 
13) Starke, Zeitschr. f. Biologie 42, 187. 

14) W. Erb, Ebenda 41, 309. 

15) Bokorny, Pflügers Archiv 108, 216. 

16) M. Heidenhain, Das. W, 115. 

17) Friedenthal, Zeitschr. f. allg. Physiologie 1, 56. 

18) P. Fraenkel, Pfügers Archiv 96, 601. 

19) Pauli, Diese Beiträge 3. 225. 

20) Pauli, Ebenda 5, 27. 

21) P. Fraenkel, Zeitschr. f. experim. Pathologie u. Therapie 1. 
22) hLandsteiner und Jagic, Münchener med. Wochenschrift 


1904, S. 1185. 


35* 


XXXV. 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf 
Färbbarkeit und Fixierung des nervösen Gewebes. 
(Ein Beitrag zur Kenntnis der Kolloide.) 

Von Emil Mayr (Graz). 

Aus dem physiologischen Institut zu Straßburg. 


Nach einer unveröffentlichten Beobachtung von Dr. Bethe 
zeigen Rückenmarkstücke, welche 24 Stunden in physiologischer 
Kochsalzlösung gelegen haben, eine weitgehende Auflösung der 
Strangfasern. Dieser Befund, der in auflallendem Gegensatz zur be- 
kannten konservierenden Eigenschaft dieser Flüssigkeit zu stehen 
schien, gab Veranlassung zu der vorliegenden Untersuchung. Eine 
größere Anzahl isotonischer Salzlösungen wurde darauf geprüft, 
ob sie Strangfaserauflösung geben oder nicht. Die Auflösungsgrade 
bei den einzelnen Salzen zeigten ziemliche Übereinstimmung 
mit den Angaben Loebs*, über Beförderung der Entwicklung 
von Limuluseiern und über die Beeinflussung der rhythmischen 
Muskelkontraktionen, sowie mit denen Overtons“*), über die Er- 
haltung der Erregbarkeit des Froschmuskels. Es konnten sogär 
die gewonnenen Zahlen in Reihen gebracht werden, die mit den 
Angaben Hofmeisters***) über Quellung von Leim in Salzlösung 
und den Reihen Paulis}) für die Fällung von Eiweißkörpern sehr 
gut übereinstimmen. Ähnliche Reihen hatte auch Höberff) für die 
Steigerung oder Verminderung des Ruhestroms am Froschmuskel 
gefunden. Solche Reihen sind schon längere Zeit für die Ver- 
esterungsgeschwindigkeit von Säuren und die Inversion des Rohr- 


*) J. Loeb, Beiträge zur Physiologie. Festschrift für Fick. 1899. 
**) Overton, Pflügers Archiv 105, 167 bis 290 (1905). 
»**) Hofmeister, Archiv f. exper. Pathologie u. Pharm. 25, 1 (1889), 
28, 210. 
+) Pauli, Diese Beiträge 3, 225 (1905), 5, 27 (1903), 6, 235 (1905). 
+r) Höber, Pflügers Archiv 106, 509 (1905); vergleiche auch: Höber 
und Gordon, Diese Beiträge 5, 432 (1904). 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 549 


zuckers bekannt, dann auch für Hitzekoagulation des Eiweißes usw. 
(Literatur siehe Höber). 

Im Verlaufe der Untersuchung stellte sich heraus, daß manche 
Salze auch auf andere Gewebselemente einen Einfluß ausüben, 
vor allem auf die färbbaren Substanzen der Nisslschollen, der Glia- 
und Bindegewebskerne oder der Ganglienzellnukleoli; auch diese 
ließen sich in Reihen bringen, die aber in ihrer Anordnung und 
vor allem in ihrer Richtung von den obenerwähnten abweichen. 


I. Methodik. 


Frisch getöteten Hunden wurde das Rückenmark herausgenommen, 
von der Dura befreit und mit dem Rasiermesser in !/, cm dicke Schnitte 
zerlegt. Diese Stücke wurden in die verschiedenen Salzlösungen (siehe 
Tabelle XXI) eingelegt, 24 Stunden darin belassen, und dann durch 96 proz. 
Alkohol, absoluten Alkohol, Xylol-Alkohol (4:1) und Xylol in Paraffin ge- 
bracht. Die 10 # dicken Schnitte*) wurden auf die Objektträger mit Eiweiß- 
glycerin aufgeklebt“) und in 4facher Weise gefärbt: 1. mit Molybdän-Häma- 
toxylin [Bethe, Arch. f. mikrosk. Anatomie 55, 525] (10‘, Auswaschen in 
frischem Brunnenwasser etwa 10‘ bis zur Blaufärbung); 2. Uberfärbung mit 
alkalischem Toluidinblau***) nach Bethe; (Methode 1 und 2 geben 
Allgemeinfärbung, d. h. sie zeigen alles, was überhaupt noch an Gewebe 
vorhanden ist); 3. primäre Färbung mit Toluidinblau 1:1000***); 4. ab- 
gekürzte Nisslfärbung (10° in Toluidinblau, 10° Differenzieren in 96 proz. 
Alkoho)). 

Die Salzlösungen wurden isotonisch einer 0,85 proz. Kochsalzlösung 
hergestellt. Da Vorversuche gezeigt hatten, daß geringe Konzentrations- 
schwankungen keine wesentlichen Unterschiede ergeben, sah man von 
einer genauen Bestimmung des Dissoziationsgrades etwa mit dem Beck- 
mannschen oder dem Kohlrauschschen Apparate ab und benutzte 
die bekannten de Vriesschen Koeffizienten: neutrale Alkalisalze organischer 
oder anorganischer Säuren: 

1-basische Säure 3, 
2- ” „ 4, 
3- 5 RR}: 
neutrale Erdalkalisalze: 
2-basische Säure 2, 
3- Di) 2) 4; 
berechnet aus den Partialkoeffizienten: 
für jeden Säurerest 2, 
„ jedes Alkalimetall 1, 
„ jedes Erdalkalimetail 0 
gr nach nel ER osmotischer Druck und Ionenlehre 1, 1902). 


*) Um eine möglichst gleichartige Färbung zu erzielen, wurde stets 
eine größere Anzahl "Schnitte verschieden vorbehandelter Blöcke auf einem 
Objektträger vereinigt. 

**) Einige Male, speziell bei nicht neutralen sagen. mußte die ein- 
fache Wassermethode oder die Bethesche Gummi-Benzin-Methode zum 
Aufkleben benutzt werden [Bethe, Diese Beiträge 6, 399 (1905).] 

*=**) Bethe, Allgemeine Anatomie und Physiologie des Nervensystems 
1903, S. 135; Bethe, Diese Beiträge 6, 401 u. 404 (1905). 


550 e Emil Mayr, 


II. Auflösung der Strangfasern. 


Ein Rückenmarkstück, das 24 Stunden in en 
(0,85 proz.) Kochsalzlösung een hat, zeigt bei Beizfärbung mit 
Molybdän-Hämatoxylin in einem Querschnitte (*/, bis 1 mm unter 
der Blockoberfläche) die Axencylinder der intramedullären, 
motorischen Fasern, der sensiblen und motorischen Wurzeln und 
der peripheren Nervenfasern gut erhalten, während die Axen- 
cylinder der Strangfasern fast vollkommen ver- 
schwunden sind. Es zeigt sich in den Strängen ein leeres 
Glianetz; nur hin und wieder liegt in einer Gliamasche der Rest 
einer Strangfaser in Form eines kleinen Korns oder eines größeren 
Knollens. 


Im Längsschnitt fehlen an den Schnittenden die Strangfasern 
vollkommen (leere Maschen); gegen die Mitte zu folgen der Reihe 
nach Zonen mit runden Kugeln, solche mit Spindeln oder Kugeln, 
die durch einen dünnen Faden kaum zusammenhängen, dann 
bloß unregelmäßig gequollene Fasern und endlich mehr oder 
weniger normale Fasern. (Vergleiche auf der Tafel Fig. 1 und 2. 
Siehe auch Tafelerklärung am Schluß.) 


Die Lösungen der übrigen Salze gaben z. T. die gleichen 
Bilder wie Kochsalz (Kaliumchlorid, Kaliumrhodanid usw.), während 
andre die Strangfasern vollkommen intakt ließen (Magnesium- 
chlorid, Kadmiumchlorid) und ebenso gut konservierten, als wenn 
das Rückenmarkstück direkt aus dem Tierkörper in Alkohol ge- 
bracht worden wäre (Fig. 1). Noch andre Salze gaben Zwischen- 
stufen (Natriumbromid, Kaliumbromid usw.). 


Die Auflösung der Strangfasern geht in erster Linie vom 
Querschnitt des Rückenmarksstückes aus und zwar nicht an allen 
Stellen gleichmäßig. Am meisten in die Tiefe greift die Auf- 
lösung stets bei den Fasern, welche am weitesten von der Pia 
entfernt sind, so daß sich auf einem Längsschnitt durch die Mitte 
des Rückenmarks die Auflösungszone sichelförmig vom Quer- 
schnitt des Blocks nach Innen erstreckt. Die unverletzte Pia übt 
also entweder gegen den Eimtritt der Salze oder wahrscheinlicher 
gegen den Austritt der Lösungsprodukte einen gewissen Schutz 
aus, der aber nicht absolut ist, denn man findet ganz dicht an 
der Pia häufig auf der ganzen Länge der Schnitte stark zer- 
fallene Strangfasern auch an Stellen, wo die Fasern weiter nach 
Innen ganz intakt sind. Hieraus ist zu schließen, daß die 
Schädigung nicht allein am Querschnitt in die Fasern eindringt 
sondern auch ihre Hüllen durchdringt. Wenn sich also die 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 551 


intramedullären, motorischen Fasern inmitten ganz aufgelöster 
Strangfasern intakt zeigen, so kann dies auf keine Weise dadurch 
erklärt werden, daß sie durch ihre Hüllen gegen die Salzlösung 
geschützt sind. Übrigens zeigen sie sich auch, ebenso wie die 
Wurzelfasern und peripheren Nervenfasern, am Querschnitt intakt. 

Besonders stark und weit in die Tiefe greifend war stets 
die Auflösung der Hinterstrangaxencylinder. Ohne damit etwas 
präsumieren zu wollen, sei daran erinnert, daß sich die Hinter- 
strangsfasern auch bei pathologischen Prozessen besonders labil 
zeigen. 

In einigen Fällen war ganz dicht am Querschnitt eine schmale Zone 
von erhaltenen Strangfasern; dann folgte eine Zone mit Auflösung und 
dann wieder mit erhaltenen Fasern, z. B, bei Dinatriumphosphat und 
Dikaliumphosphat usw. 

Um die Grade der Auflösung vergleichen zu können, wurde von 
jedem Schnitt ein Bild eingestellt, welches unter Vermeidung von Rand- 
teilen und von Hinterstrangsfasern vom Querschnitt 1,5 mm nach ein- 
wärts reichte; dieses wurde mit dem Abbe&schen Zeichenapparat auf 
Millimeterpapier roh skizziert. Die Länge des projizierten Bildes betrug 
mit Leitz Objektiv 3, Ocular 1, bei nicht ausgezogenein Tubus 15 cm. 
Die einzelnen oben beschriebenen Zonen wurden so gemessen und die 
Zahlen mit schätzungsweise gewonnenen Koeffizienten multipliziert: ganz 
leere Felder = 0, einfache Kugeln = !/,, Kugeln und spindelförmig ge- 
quollene Fasern gemischt = !/,, bloße spindelförmig gequollene Fasern — !/,, 
erhaltene Fasern = 1; man erhält so Zahlen, welche zwischen O0 und 15 
liegen. 

Die gefundenen Zahlen, auf beigefügter Tabelle zusammen- 
gestellt, zeigen eine im allgemeinen gute Übereinstimmung mit 
den Reihen Paulis*, und auch Höbers*). (Siehe Tabelle I 
auf S. 552.) 

An dem einen Ende stehen die zweiwertigen Säuren (Sulfat, 
Tartrat) und das dreiwertige Citrat, auf dem anderen die ein- 
wertigen Halogensalze und das Nitrat; zwischen beiden Gruppen 
das Acetat und das neutrale Phosphat (vergleiche auch Hof- 
meister loc. cit.). 

Die besondere Stelle, welche das Fluor bei der Eiweißfällung 
hat, nimmt es auch hier ein. Die Kationen verhalten sich ähnlich: 
Li>Na>K>NH, bei dem Mg dagegen scheint sich die fällende 
Wirkung umzukehren. Bemerkenswert ist auch die starke 
Fällung durch Lithiumchlorid. Während die Alkalisalze genauer 
und ausführlicher untersucht wurden, begnügte man sich bei den 
Erdalkali- und Schwermetallsalzen vorläufig mit Stichproben. Da 
die letzteren in der histologischen Technik vielfach mit Erfolg 


"Pauli loe..ch., Höber, loc ;eit. 


552 Emil Mayr, 


benutzt werden, ist auch die gute Konservierung (= starke Fällung) 
nicht überraschend. 


Tabelle I. 
| ti | Na K|NB,| Mg | Ca Au |ca| mi | cu | Pb 
Fl >» 1 |135|35H ua. 8 
Tartrat |ıs [15 [133 are | 
Citrat 15 RB | 
80, Wiss las 1a 1, 118%) Te 
_ Oxalat 15: a8 2135: is. Er 
 Acetat 12 BLGR?, se a A 1159159 | 159 
HPO, 1075| 12 al 
BF 8,33 | 9,97 | 9,77| a 
NO, 8,35 7,7 | a 
ons | 22| 695|43 || 1a TE j 
CET ER 8a 5» |15 5 159 
En 45 |41 14,75 ehr Be 


| 
*) Winterversuche. 7) In Wasser schwer löslich, daher nicht isotonisch. 


Bei einem Vergleich der aufgestellten Versuchsreihen be- 
merkte man einen wesentlichen Unterschied nach der Jahreszeit, 
der darin bestand, daß bei Winterversuchen die Auflösung geringer 
war als bei Frühjahrs- und Sommerversuchen. Genauere Unter- 
suchungen in dieser Richtung konnten aus äußeren Gründen nicht 
mehr durchgeführt werden und ich mußte mich mit einem Ver- 
such mit Kochsalz und Calciumchlorid bei 10, 16 und 28° begnügen. 
Bei Kochsalz 10° waren die Auflösungen gering, bei 16° ent- 
sprachen sie ungefähr dem Wert 5, bei 28° waren sie nur un- 
wesentlich größer. Bei Calciumchlorid waren auch bei der höchsten 
Temperatur keine Auflösungen zu konstatieren. Man kann also 
soviel sagen, daß die Fixierung der Strangfasern ebenso wie die 
Ausfällung von Kolloiden von der Temperatur abhängig ist. In 
die Tabellen wurden nur dann Zahlen aus den Winterversuchen 
aufgenommen, wenn keine anderen vorlagen; sie sind jedesmal 
mit einem Sternchen bezeichnet. — 


Da nach Spiro*) saure oder alkalische Reaktion die Quellung und 
Lösung von Kolloiden wesentlich erhöht, wurden ähnliche Versuche an- 
gestellt. Saure und alkalische Salze zeigten keine eindeutigen Resultate: 


*) Spiro, Diese Beiträge 5, 276 u. ff. (1904). 


8 
‚ 
.a 
r 
4 
Äh 


[22 


Ey Nr 


ro R} WEN ten = 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 553 


Tabelle II. 
K Na NH, 
HARO, 449 | 15 Be; 
HPO, m | 10,75 | 15 
u A Fa u | 13 | 10,75 


Dagegen zeigten isotonische Kochsalzlösungen mit geringen Mengen 
Zehntelnormal-Natronlauge oder Zehntelnormal-Schwefelsäure versetzt, so 
daß P/,,, und "/,o400 Saure und alkalische Lösungen entstanden, eine ge- 
ringe Zunahme der Erhaltung, und zwar saure Lösungen besser als 
alkalische: 


Tabelle III. 


NaCl allein | _ 6,1 
, +NaOH | af alkalisch | 84 
ae. 70 
m 080,2 an, Bauer 12,4 
er iSo, | TE KBBE 


Andere Flüssigkeiten verhielten sich verschieden. Destilliertes 
und Brunnenwasser lösten stärker als physiologische Kochsalz- 
lösungen (dabei auch starkes Aufquellen der Blöcke) und bei 
letzteren schien der Zusatz geringer Mengen anderer Salze das 
Lösungsvermögen wesentlich zu beeinflussen (siehe Tabelle IV 
und V). Kochsalz in Brunnenwasser gelöst konservierte besser 
als in destillierttem Wasser. Vor dem Gebrauch gekochte 
Lösungen konservierten besser als ungekochte. Die Wirkung 
anderer „physiologischer“ Lösungen ist aus den Tabellen er- 
sichtlich. 

Benutzt wurde zuerst die von Overton”) angegebene Ringer- 
lösung, welche aber für Kaltblüter gilt, weshalb die Versuche 
nicht ganz einwandsfrei sind. Aus der Tabelle IV ist haupt- 
sächlich der Einfluß der Konzentration des zur Fixierung benutzten 
Alkohols ersichtlich. In geringen Alkoholkonzentrationen (40 proz. 
Alkohol) löst sich offenbar noch manches aus dem Gewebe, wo- 
für die geringe Menge der erhaltenen Strangfasern spricht, während 
bei sofortiger Einwirkung von 96proz. Alkohol eine reichliche 
Menge von Formen, Kugeln und Spindeln usw., erhalten ist, 
welche alle als unvollkommen gelöste, durch den eindringenden 


*, Overton, loc. eit. 


554 Emil Mayr, 


konzentrierten Alkohol plötzlich „in situ“ koagulierte Teile anzu- 
sehen sind. In 40proz. Alkohol geht die Koagulation sehr langsam 
vor sich, so daß inzwischen noch mancherlei aufgelöst werden 


kann, bevor der später hinzugefügte 96proz. Alkohol alles 
definitiv fällt. 


Tabelle IV. 


40 pr'oz. | 96 proz. 
Alkohol 
dest. Wasser 2,25 | PRUBE 
dest. Wasser gekocht 2,5 3,42 
_Brunnenwasser gekocht 1:25 3,85 
NaCl in Brunnenwasser — 7,25 
| AD „ gekocht _ 9,25 
Nacl in dest. Wasser gekocht 3,85 5 
ER Ringer a 6,65 9,67 


alle sind Winterversuche. 


Bei späteren Untersuchungen wurde eine in den hiesigen 
Instituten allgemein verwendete Ringerlösung benutzt (0,3 g 
NaCl, 0,18 NaC0O,;. 0,1 g CaCl,, 0,075 g KCl, 100 ccm aq. dest.), 
in der Tabelle kurz Ringer £ genannt, zum Unterschiede von 
der Overtonschen Lösung (Ringer a). 


Tabelle V. 
NaCl 0,85 Proz. 6,1*) 
Ca Cl], **) 15 
KC1**) 4,16 
NaCl+CaCl, (Verhältnis wie Ringer $) 3,75 
NaCl + KCl i Wer: 
NaCl + KCl + Call, 4 4,9 
Ringer ß Nat, 


*) In diesem Versuche auffallend hoch gegenüber den gewöhnlichen 
Werten von 4 bis 5. 
**) aus Tabelle 1]. 


Die kombinierten Salzwirkungen in Tabelle V (Ringerlösungen) 
lassen sich keineswegs durch einfache Addierung der Jösenden und 
fällenden Einflüsse erklären, sondern lassen das Entstehen neuer 
Gesetzmäßigkeiten etwa durch Herabdrücken der Dissoziation bei 
Anwesenheit mehrfacher Cl-Ionen, oder durch Eintreten eines 
Erdalkaliions wahrscheinlich erscheinen. 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 555 


Um weitere Aufschlüsse über die Natur dieser Auflösungen 
zu bekommen, wurden verschiedene Konzentrationen von solchen 
Salzen benutzt, die in „physiologischen“ Konzentrationen stark 
auflösten. 

Tabelle VI. 


NaCl 

isot. / 2 5,1 5 
er 3,42 Bus: 49 

0,2 Mol. 9,1 ee j 

055, e- 62 

a, 12,75 13,62, | 
aeg 14 14,75 

ae as ide 
en 15 15 j 


Tabelle VII. 


Na:80, 
0,014 Mol. 8,05 
0,098 „ 38 
Dome - 
(isot.) 
ER 


Mit dem Steigen der Salzkonzentrationen wird die Fixierung 
eine bessere, bei maximalen Konzentrationen (gesättigten Lösungen) 
ist die Konservierung eine vollkommene. Diese verhält sich 
augenscheinlich analog den Fällungen der Eiweißkörper durch 
Ammonsulfat usw. (Tabellen VI und VII). In Alkohol (24 Stunden) 
fixierte Blöcke geben nachträglich in isotonische Kochsalz- 
bzw. Natriumsulfatlösung gebracht keine Strangfaserauflösung. 
(Tabelle VIII.) 


Bei der Auflösung der Strangfasern kann es sich bloß um 
dreierlei handeln: Bakterielle Einwirkung, Zersetzung der Gewebs- 
elemente durch im Gewebe vorhandene Fermente (Autolyse) oder 
rein physikalische Auflösung in der Salzlösung. Gegen das erste 
spricht schon der Umstand, daß bei einer Reihe stark antiseptisch 
wirkender Lösungen starke Auflösung stattfand und umgekehrt. 
Es bleibt also die Alternative übrig: Autolyse oder Salzwirkung. 


556 Emil Mayr, 


Tabelle VII. 


NaCl 3,42 
NaCl + 2 Proz. Gummi 5,66 *) 
eigenes defibriniertes Blut 2,5 
24h in feuchter Kammer | fast 15 
ra 
24h im Tier, dann 24h in feuchter Kammer \ 15. 
24h Alkohol, dann 24h NaCl Bi 
24h Alkohol, dann 24h Na,SO, 15 


Auf der Tabelle VIII sind mehrere darauf sich beziehende 
Versuche dargestellt. Stücke, 24 Stunden in feuchter Kammer 
bei Zimmertemperatur gehalten, zeigen fast keine Auflösung; 
ebensowenig Stücke, die 24 Stunden im toten Tiere im Wirbel- 
kanal, von Dura, Knochen und Weichteilen bedeckt, gelegen 
hatten (allerdings im Eisschrank), und zwar weder das freie 
Schnittende noch das Mittelstück; auch ein 24 Stunden im Tier 
und dann noch 24 Stunden in feuchter Kammer gelegenes Stück 
zeigte keine Auflösung. Ein im Gewebe selbst befindliches 
Agens kann also nicht der Grund der Auflösung sein. Man ver- 
gleiche übrigens auch folgenden Versuch: Längere Stücke eines 
Hunderückenmarkes wurden in physiologischer Kochsalzlösung 
durch 20 Stunden auf je 45, 56, 75, 98°C erhitzt, dann wurde die 
eine Hälfte direkt in Alkohol gebracht, die andere vorher 24 Stunden 
in Kochsalzlösung belassen. Bei 45 und 56° C erfolgte noch teil- 
weise Lösung, also war die Koagulation nicht vollständig, während 
mit steigenden Temperaturen keine Auflösung mehr erfolgte, wohl 
aber die Veränderungen immer deutlicher wurden, die sich auch 
nach direkter Übertragung (aus der heißen Kochsalzlösung) in 
Alkohol als Schrumpfung, Segmentierung und Bildung von Rosen- 
kranzformen präsentierten. (Siehe Tabelle IX.) 

Im Gewebe ist das auflösende Agens nach den angeführten 
Versuchen nicht gelegen (Versuch am toten Tier, in der feuchten 
Kammer); folglich wäre die Auflösung durch Salzeinwirkung sehr 
wahrscheinlich, wenn nicht die am meisten physiologischen Medien 
(Ringer, defibriniertes Blut) noch stärker als reine Kochsalzlösung 
auflösten, so daß auf eine physiologische Komponente geschlossen 
werden kann. 


*) Albanese, Archiv f. exper. Pathol. u. Pharmakol. 32, 297 


E02 5 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 557 


Tabelle IX. 


NaCl-Fixierung | Alkoholfixierung | 


| 
| 
| 


direkt Na0l | 59 | Br 
(kontroll.) = | 
direkt Alkohol er | iR 
(Kontroll.) | | 
auf 45° erhitzt 7,3*) | 15 | *) Rand erhalten. 
pe 19,42 | 15 | 
| | unregelmäßige 
ET 15 | 15 Schrumpfung. 
| | 4 Rosenkranzformen 
ve | en vorherrschend. 


Folgende Auffassung würde dem entsprechen: die Ferment- 
wirkung schreitet bekanntlich in einer Richtung fort, bis die 
Konzentration der Spaltungsprodukte einen gewissen Grad er- 
reicht hat und dann Stillstand eintritt; in der feuchten Kammer 
ist bei der geringen Flüssigkeitsmenge diese Konzentration schnell 
erreicht und die Auflösung ist daher minimal und optisch nicht 
erkennbar. Bei Anwesenheit einer größeren Flüssigkeitsmenge 
(20 ccm) ist die Konzentration der Spaltungsprodukte aber eine 
geringe, daher wird das Gleichgewicht sehr spät erreicht und die 
Auflösung eine mehr weniger intensive. 

Für die Erklärung der wechselnden Löslichkeit der Spaltungs- 
produkte muß man aber doch wieder die Salzwirkung in Anspruch 
nehmen. Es ist zwar bekannt, daß einzelne Neutralsalzlösungen 
die Fermentwirkung beeinflussen [verdünnte Lösungen befördern, 
bei erhöhter Konzentration tritt Hemmung ein, die sich bis 
zur vollständigen Aufhebung steigern kann*)], doch sind solche 
Gesetzmäßigkeiten wie die hier festgestellten bis jetzt nicht nach- 
gewiesen. 

Der Versuch mit höheren Temperaturen (Tabelle IX) gab 
keine eindeutigen Resultate, da gleichzeitig zwei Faktoren ver- 
ändert wurden: das aufzulösende bzw. zu spaltende Substrat 
und das eventuell anwesende Ferment. Ein Vergleich mit den 
von Halliburton**) bestimmten Koagulationstemperaturen der 
einzelnen Eiweißkörper des Nervengewebes zeigt folgendes: Ein 
Neuroglobulin koaguliert bei 47°, nach Erhitzen des Rücken- 


*) Fermi und Pernossi, Zeitschr. f. Hygiene 18, 96 (1894), eit. 
nach Oppenheimer, Fermente und ihre Wirkungen, 1901. 
*) Halliburton, Journal of physiology 15, 70 bis 107. 


558 Emil Mayr, 


markes auf 45° erfolgt noch ziemlich starke Auflösung. Das 
Neuroalbumin koaguliert bei 56 bis 60° C.; dem entspricht eine 
geringe Auflösung bei 56°. Ein zweites Neuroglobulin koaguliert 
bei 75°C, ein entsprechend erhitztes Stück gibt an Pe 
Kochsalzlösung nichts mehr ab. 

Ist ein Ferment anwesend, so wird es selbstredend durch er- 
höhte Temperatur zerstört. Von einigen hier in Betracht 
kommenden sind die Zerstörungstemperaturen bekannt*): Pepsin 
wird unwirksam bei 55 bis 57°C, Trypsin verliert seine Wirksam- 
keit in schwach alkalischer Lösung erst bei 50°, während es in 
neutraler Lösung schon bei 45° C zerstört wird, von cytolytischen 
Agentien im Blute (Bakteriolysine und Hämolysine) wird das 


Komplement bei 56° zerstört. Über Einfluß der Temperatur auf’ 


autolytische Fermente waren keine genaueren Angaben aufzufinden. 
Die Widerstandsfähigkeit der Fermente wird allerdings durch Lösung 
in Wasser oder durch Beimengung von Substraten, auf welche 
das Ferment einwirkt, bedeutend gesteigert, doch soll bei 70° jede 
Wirksamkeit aufhören. 

Trotzdem also darnach die Möglichkeit einer Fermentwirkung 
nicht ausgeschlossen werden kann, so spricht doch der Umstand da- 
gegen, daß in verschiedenen Flüssigkeiten z. B. im Blut die Fasern 
dicht am Querschnitt erhalten bleiben, während es im Innern des 
Blockes zu starker Auflösung kommt. 

Für Salzwirkung spricht die gute Übereinstimmung der bei 
der Auflösung gefundenen Reihen mit denen Paulis bei Aus- 
flockung von Eiweiß; auch die gute Konservierung in konzentrierten 
Lösungen und in Schwermetallsalzlösungen, sowie die Unlöslichkeit 
der alkoholgefällten Strangfasern in Lösungen von Natriumsulfat 
und Chlornatrium läßt die Eiweißnatur dieser Gebilde wahr- 
scheinlich erscheinen. 


III. Elektive Färbung. 


Während bei der Färbung mit Molybdän-Hämatoxylin oder 
alkalischem Toluidinblau das gesamte fixierte Gewebe durch 


Färbung sichtbar gemacht wurde und Fixierbarkeit = Färbbarkeit 
gesetzt werden konnte, tritt sowohl bei der primären Färbung 
nach Bethe als auch bei der vereinfachten Nisslfärbung das 
Auswahlsvermögen der einzelnen Gewebselemente für den Farb- 
stoff in den Vordergrund,(elektive Färbung). Wenu wir ohne 
Rücksicht auf die einzelnen Theorien der Färbung zwei Momente 


*) Die folgenden Angaben sind aus Oppenheimer, Fermente und 
ihre Wirkung, entnommen. 


Er a Fr FE 


ar Der Pe 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 559 


herausgreifen, die bei dem Färbungsvorgange in Betracht kommen, 
so sind es: 1. der Eintritt des Farbstoffes aus dem einen Medium 
(Farblösung) in das andere (Gewebe), 2. das Festhalten des Farb- 
stoffes im Gewebe beim Waschen mit Wasser bzw. Alkohol. 


Die Salzlösung kann aus dem komplizierten System, welches 
eine Vorderhornganglienzelle darstellt, entweder gewisse Stoffe 
herauslösen oder andere aus der Gewebsflüssigkeit niederschlagen ; 
außerdem können zwischen Salzlösung und Gewebe chemische 
Umsetzungen vor sich gehen, die neuartige Körper entstehen 
lassen, und endlich wissen wir durch Spiro*), daß sich bei 
Kolloidsalzfällungen, als welche wir nach dem Vorhergehenden 
den ganzen Vorgang doch wohl ansehen dürfen, das fällende Salz 
entsprechend dem Nernstschen Verteilungssatz zwischen Lösung 
und Fällung verteilt.**) Daß jeder dieser aufgeführten Vorgänge 
imstande ist, die Bedingungen für die zwei oben erwähnten 
Momente zu verändern und vorhandene Affinitäten für Farbstoff- 
bindung, welcher Natur immer, zu vernichten oder neue solche 
Affinitäten herzustellen, ist sehr wahrscheinlich. Von den Schwer- 
metallen ist dies wohlbekannt und wird in der histologischen 
Technik weitgehend benutzt. 


Trotz dieser höchst komplizierten Verhältnisse gehen wir von 
der Vorstellung aus, daß einheitliche Substanzen die Träger der 
Färbbarkeit in den einzelnen morphologischen Elementen sind; 
die weiter unten mitgeteilten Versuche stehen damit in ziemlicher 
Übereinstimmung. 


Die Färbungsintensität wurde nach einer Farbskala geschätzt, 
die aus 9 Farbintensitäten bestand, von welchen die folgende 
immer doppelt so dunkel war, als die vorhergehende (siehe Bethe, 
Diese Beiträge 6, 400). 


1. Primäre Färbung der Axencylinder ***). 

Diese ist bei den meisten neutralen Salzen gegenüber dem 
einfachen Alkoholpräparat unverändert, d. h. die intramedullären 
motorischen Fasern, die Axencylinder beider Wurzeln und der 
peripheren Nerven, die Ganglienzellen und das Grau sind gefärbt, 
*) Spiro, Diese Beiträge 4, 300. 

**) Die Verteilungskonstante von Salzen zwischen 2 Phasen richtet sich 
nach der Konzentration der neutralen (nicht dissoziierten) Moleküle. Diese 
ist in einer großen Menge Wassers wegen der starken Dissoziation eine sehr 
geringe, daher muß nach wiederholtem Abspülen der Schnitte mit Wasser 


alles nicht chemisch gebundene Salz aus dem Gewebe entfernt sein. 
*#*) Bethe, loc. cit. 


560 Emil Mayr, 


die Strangfasern aber ungefärbt, auch dann, wenn sie vollkommen 
erhalten sind. 

Zu bemerken ist die Totalfärbung aller Strangfasern bei 
Fixierung in den alkalischen Flüssigkeiten: Natriumkarbonat und 
basisches Natriumphosphat, während in basischem Kalium- und 
Ammoniumphosphat die Strangfasern nur an den Randteilen gefärbt 
sind. In schwach alkalischen Kochsalzlösungen (?/2so und "/ı0400) 
(ebenso auch in entsprechenden schwefelsauren Lösungen) werden 
aber die Strangfasern nicht primär färbbar. Bei den Fixierungen mit 
Schwermetallsalzen (Kadmiumchlorid, Kupfersulphat, Kupferacetat, 
Bleiacetat und zum Teil bei Aluminiumsalzen) ist Allgemeinfärbung 
zu konstatieren (z. T. wohl auf Beizung beruhend). Bei allen 
untersuchten Magnesiumsalzen (Cl, Fl, CNS, NO,, SO,) (bis auf 
das Oxalat, welches allerdings in Wasser schwer löslich ist und 
deshalb als Suspension verwendet wurde) war keine primäre 
Färbbarkeit der sonst sich färbenden Axeneylinder (motorische 
und periphere) zu konstatieren. 

In Natriumsulphat-, Lithiumsulphat- und Lithiumtartratprä- 
paraten waren in der weißen und grauen Substanz färbbare 
'Klumpen und Körnchen gleichmäßig verteilt, die wohl mit den 
von Niss1*) beschriebenen, als Reste von Markscheidensubstanzen 
angesprochenen, identisch sind; im Nisslpräparate fehlen sie. 


2. Nisslschollen. 

Nach dem abgekürzten Nisslverfahren(Toluidinblau 10 Minuten, 
Alkoholdifferenzierung 10 Minuten) behandelte Präparate zeigen im 
nur mit Alkohol fixierten Block, wie bekannt, neben einer Färbung 
der Kerne und Kernkörperchen eine intensive Färbung der färb- 
baren Substanzportionen im Ganglienzelleib (Nisslschollen). Bei 
der Vorbehandlung der Blöcke mit gewissen Salzlösungen zeigen 
diese Schollen die gleichen Form- und Färbungseigenschaften wie 
im reinen Alkoholpräparat, während sie unter der Einwirkung 
andrer Salzlösungen ihre Färbbarkeit ganz oder teilweise verlieren 
(eventuell auch ihre Form und Anordnung ändern). Man ver- 
gleiche Fig. 4 und 5 der Tafel.“*) Nach der Intensität der Färbung 
(ohne Rücksicht auf die feinere Struktur) konnte ich die Salz- 
lösungen in Reihen bringen, die eine ähnliche Anordnung wie die 
für Strangfasernauflösung gefundene zeigen. 


*) Nissl, Artikel „Nervenzellen“ in Encyklopädie der mikroskopischen 
Technik 2 (1903). 

**) Abnahme der Färbbarkeit der Nisslschollen in Kochsalzlösung hat 
bereits Bühler beobachtet [Verhandl. d. phys.-med. Gesellschaft Würzburg 
31 (1898)). 


ben den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 561 


Tabelle X. 


Ba, Vo es I. 
a an an ern] 8 | 6 | Termlan | n| 89). 
Br 5-6®) 6 ; A 
a (4-8) an), ® | | 
a a ur more am naar 
Le a re | 
a en | | 
Eu 2) aan ER 
3 4 4 IR FE Ta be | 
artrab | 0.5)| (2-6) 2 oe ER RR RE se 8 | 
= a5 a een | 
er (0-4, 3-6) = -8) nn 7) ı6-)| 6-7) KERNE TER IR “ } 
J 3 
EN. (0-6) Rt 6) 0 B. | » SUSE 
3 | 3 | 
20 od 2) Er : 
= ee” "79 | 
Be in. NK LE AA SEI LER MM MR EEE LE 2: 
50 lo 0 ol Te | BRLoE 8%) 
trat 0 


*) \Winterversuche. 

7) In Wasser schwer löslich. Die uneingeklammerten Zahlen be- 

deuten Durchschnittsintensität der Färbung, die eingeklammerten Zahlen 
die äußersten beobachteten Färbungsextreme. 
. Der Unterschied ist auffallend. Während bei den Strang- 
fasern die Zahlen von CI<CNS nach dem SO, steigen, fallen sie 
hier nach dieser Richtung ab; ebenso ist bei der Kationenreihe 
statt des Steigens nach dem Li zu ein Aufsteigen von Li nach Mg 
erkennbar. Auch ist die Reihenfolge nicht dieselbe: Fl und J, die 
bei den Strangfasern an beiden Enden standen, sind hier in die 
Mitte, das Acetat aus der Mitte an das fällende Ende der Reihe 
gekommen. Im allgemeinen ist doch die Tendenz: einwertige 
Anionen auf der einen und zweiwertige auf der anderen Seite, 
ziemlich ausgesprochen (Ausnahme: Tartrat). 

So wie die Auflösung der Strangfasern der 
Paulischen Reihe bei Alkalisalzfällungen ent- 
sprach, so zeigt diese Reihe hier eine große Ähnlichkeit 
mit der vonPaulibeiErdalkalisalzfällungen oder 
mit 0,03n-HCl angesäuertenAlkalisalzfällungen ge- 
fundenen; nämlich Umkehrung der Reihe von FI>SO,...>C1>J 


Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 36 


562 Emil Mayr, 


und Li>Na>K>NH, auf CI>NO,>...> Oxalat > SO, und 
NH,>K>Na>Li. — 


Einwirkung der Konzentration: 


Tabelle XI. 
Nissl- i Kern- | 
schöften Struktur | Kerne een Anmerkung 
NaCl isot. 7 | tz—d 6 8 
’ Eee 6 
„7062. M6L 6 k—d (5—7) 6 
tz = netzig 
0,35 : sch—-d j 8 
KR St (3—6) (5-7) — diffus 
a 5 b 6 7 sch=schollig 
3 ; 4 b= bestäubt 
„ 1 ‚0 ” (0 ch 5) b 6 7 
I k = kKörnig 
6 
„ 25» (F- 7) sch—d 6 gi 
Er OO alas 7 sch—kK 6—7 7—8 


Bei Kochsalz ist also eine zunehmende Depression mit steigender 
Konzentration zu beobachten, welche bei weiterem Steigen wieder 
abnimmt. Die Werte von Alkoholblöcken (Intensität =8) werden 
auch bei stärkster Konzentration nicht erreicht. (Siehe Tab. XII 
auf S. 563.) 

Natriumsulfat (Tab. XII) zeigt bei minimaler Konzentration 
bereits starke Herabsetzung der Nisslfärbbarkeit, aber erst bei einer 
bestimmten Konzentration (0,14 bis 0,28 Mol.) wird die Aufhebung 
komplett. Bei weiterem Ansteigen der Salzmengen nimmt dann 
die Färbungsintensität wieder erheblich zu. 

Von Held‘) rührt die Angabe her, daß die Substanz 
der Nisslschollen in alkalischen Fixierungsmitteln (alkalischem 
Alkohol) nicht gefällt wird und daß die Nisslschollen, wenn 
bereits durch Alkohol usw. fixiert, durch Alkalien ganz gelöst 
werden; folgende Versuche haben darauf Bezug: Isotonische 
Kochsalzlösung, die schwach sauer (T/eso und "/ıo40 H,;SO,) war, 
gab Färbungsintensität 7 der Nisslschollen, schwach alkalische 
Lösungen ("/s6n und "/ıoao NaOH) 6 bis 7 Intensität; also besteht 
keine wesentliche Differenz zwischen geringen OH- und H-Ionen- 
konzentrationen. Ausgesprochen alkalische Salze wie Triphosphate 
(Tab. XIII) und Natriumkarbonat gaben vollkommene Auflösung. 


*) Held, Archiv für Anatomie 1895, S. 396. Bethe, loc. cit. 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 563 


Mit Beizfarben (Molybdän-Hämatoxylin) behandelte Schnitte 
zeigten aber jedesmal erhaltene Nisslstrukturen, so daß eine 
Bildung von Löchern im Sinne Helds nicht stattfindet, sondern 
nur die Lösung einer primär färbbaren Komponente*) der Nissl- 
schollen unter Zurücklassung ihres Substrates angenommen werden 
kann. 

Tabelle X. 


x "Ne, so, 5 ol & Struktur | Kerne | ee 
0,014 Mol Ws d ER | 5 
Ve a re er 
y PETE Pe ; 4 7 
O3 (=) ee 
ERBE HT DM on 
0,109 , (isot.) RR 25 67 
g,14 _. 57 . 
at Be ER 
0,56  „ ne 4-5 7 
1,12 2 a sch—d Be - | 
Per ! N Rn | sch—d 5-7 | 6-7 


Abkürzungen siehe Tabelle X1. 


Tabelle XI. 


Na NH, K 
| 6 


6 | | 
: H;PO, (5—7) G-N Bi 
HPO,. 1-2 |. 2 68 
Be 0. ..0 


| 


Um einigen Aufschluß über die Natur des färbbaren Stoffes 
in den Schollen zu gewinnen, wurden bereits in Alkohol fixierte 
Blöcke je 24 Stunden in Natriumsulfat- bzw. Kochsalzlösung, 


*) Bethe, Diese Beiträge 6, 417. 


36* 


564 Emil Mayr, 


dann ein in Magnesiumsulfatlösung fixierter Block 24 Stunden 
in Natriumsulfatlösung gebracht und wie gewöhnlich weiter- 
behandelt. 

Tabelle XIV. 


a gE Struktur BEER. 2 A De ® 

Alkohol Ad Aka ar nee 9 

Alkohol — Na, SO, 0 8 

ER 0 8 

Alkohol—NaCl Ne 6.7 02 

en Nacl er tz d | 56 8 

MESO,—Na,80, | nn) | k-sch | 2-3 = 
MsSO, Er : | En ee a \ 


Abkürzungen siehe Tabelle XI. 

Die primär färbbare Substanz der Nisslschollen wird also 
durch den Alkohol nicht so stark verändert, daß sie sich nicht 
noch in Natriumsulfat auflösen würde. Auch in Kochsalzlösung 
löst sich die durch Alkohol gefällte Substanz noch auf, während 
sich die durch Magnesiumsulfat gefällte selbst in Natriumsulfat- 
lösung nur noch unwesentlich ändert. Auffallend ist noch die 
starke Lösung der färbbaren Substanz des Kernes in MgSO, und 
Na,SO.. 

Man beachte auch die geringen Veränderungen, welche die 
Färbeaffinitäten durch Autolyse erfahren: 


Tabelle XV. 
3 Ei gr Struktur | Kerne ee | 
Alkohol 87) sch u “ & 9 
feuchte Kammer REN 5—6 sch—d - 8) | 
FO Tier 24h 5 6—7 sch—d = 8) 23 
Tier 24h—feuchte Kammer 24 7 sch ne | 9 


Abkürzungen siehe Tabelle XI. 

Hier soll noch über folgendes Phänomen berichtet werden: bei 
Kaliumoxalatfixierung sind bei gutgefärbtem Kern und Kern- 
körperchen die Nisslschollen ungefärbt. Außerhalb der Zellen 
dicht um den Zellkörper herum liegen zahlreiche Körner und 
Körnchen von tiefblauer Farbe. (Vorher gelöst gewesene und 
dann niedergeschlagene Nisslsubstanz? Vergleiche Held 
loc. eit.) 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 565 


3. Kerne und Kernkörperchen. 


Wie die Färbbarkeit der Nisslschollen verändert sich auch 
die der Kerne (Glia- und Bindegewebskerne) und der Kern- 
körperchen der Ganglienzellen in manchen Salzlösungen sehr 
beträchtlich. Manche Salze vermindern die Färbbarkeit aller 
drei Elemente gleich stark, während sich bei andern Salzen 
wesentliche Differenzen“) ergeben. Infolge dessen stimmen die 
Reihen für die Kerne und Kernkörperchen weder miteinander 
noch mit der für die Ni&ßlschollen aufgestellten überein, wenn 
auch im großen Ganzen eine Ähnlichkeit besonders in der Richtung 
der Intensitätsveränderung zu bemerken ist. 


Ordnet man die Intensitätswerte der Kerne und Kern- 
körperchen genau nach den Zahlen, so bekommt man glatte 
Reihen nur dann, wenn man die Reihen in der Mitte abbrechen 
läßt. Bei dieser Anordnung zeigt sich eine deutliche Inversion 
bei den Salzen der Schwermetalle und des Aluminiums und 
Magnesiums (Tabelle XVIla und XVlIlIa). 


Tabelle XVla. 


Kerne. 


ar 


Acetat 7—8 | | | 6*) 


Fl 7-8 728 6 1-24) 
J ee AU Gr h6 ; 
Ozalat 56. ER 4-5 | 2—3;)| 2}) 

Cl 5 | | 6 3—4| 8%) 6-7 | 
| Tartrat Ben 15-6 4 | 
"SENS = 6 |a-5 14-5 6—7 

HPO, BR. a bo 
NO, [6-7 Pi Ras 8 


Be Pe 18 4 | 


so, &) 12-3 3-41 An SB 


Bee | er 


I } 
| | I 


*) Winterversuche. +) In Wasser schwer löslich. 


*) Dabei ist zu bemerken, daß die Färbungsintensitäten stets an einem 
und demselben Schnitt und an dicht neben einander liegenden Ganglien- 
zellen und Kernen bestimmt wurden. 


566 Emil Mayr, 


Tabelle XVlIla. 


Kernkörperchen. 
Klein, ulm sm vlale|l a 
Acetat I Een 9 4—5| 
Fl 9 9 9 67) 13-44) 
J en 8 9 
_ Oxalat 8 7: 77) we 
he Bel 0 8 /8-9 9 | 9 
a BT a 
Tartrat A 7-8 6-7] 13 
ENSLNE als 8 B-6) m 
HPO, RR: 8 EN | | 
NO, 8 8 9*) | 9 
Br 8 6—7 7 
Citrat 7. Se | se | 


*) Winterversuche. +) In Wasser schwer löslich. 

Da dieses Abbrechenlassen der Reihen aber wohl nicht 
einwandfrei ist, geben wir hier zwei andre Reihen (Tabelle XVIb 
und XVIIb), welche hauptsächlich nach den Kaliumsalzen geordnet 
sind und den Vorzug haben, daß die zweiwertigen Anionen das 
eine Ende einnehmen. 

Tabelle XVIb. 


Kerne. 
Acetat 7—8 | 6*) | 4*) 
SEE gs 78% 2+) 1-24) EINE 
.CoNs | 8 |’ 6 4235/45167 F : 
HPOL MB. a h FR BIER ER £ Be 
Ä BON EAN, | 
NO, [6-7 8*) 8 Be 
fo ee nr Er AU Ene 8%) |5-6*) 6*) | 8%) 
Br +6 Beer M et 
Tartrat 5 6| 526 a | 008 a 
Oxalat |5-6| |4-5| .asHlaH) een IE 
so, | solwesleda. B0 Baer 
 Citrat ER ee 


*) Winterversuche. 7) In Wasser schwer löslich. 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 567 


Tabelle XVIlb. 


Kernkörperchen. 


Li | Mg| Ba | ca | Al | cu | Pu | Ni 


Na | NH, 


no, |s@)| 9* 9 
Dan. 
Bern oa orke.) os ler R 

a te a | Na ion Sr Para) rn a HERR 25. 
Oxalat- 8 >, 77) 4y)| nl ea 

Eee Dar a a a WERDE. 

_Tartrat PRRE EBeR  ANe Alias Mein af tsöh, Beni ao Fr ins: 
Citrat TR | 


*, Winterversuche. Y) In Wasser schwer löslich. 


Die manchmal auffallend niedrigen Zahlen bei Erdalkali- und 
Schwermetallsalzen (Mg, Ba, Ca, Al, Cu, Pb, Cd) können sich nur 
zum Teil aus der manchmal sauren Reaktion der Lösung erklären 
lassen; beachtenswert ist die schwache Färbung bei jenen Mg- 
und Al-Salzen, die in Wasser schwerlöslich sind. 

Der Einfluß der Schwermetallkationen scheint über den der, 
Anionen wie bei der Eiweißfällung so auch hier im allgemeinen 
zu überwiegen, so weit aus den wenigen Zahlen geschlossen 
werden darf; so wie dort sich die Fällung im Überschuß von 
Fällungsmittel oder von Eiweiß auflöst, so kann es auch hier 
durch ein günstiges Verhältnis zwischen der Salzlösung und der 
zu fixierenden Substanz zu keiner oder geringer Fällung kommen, 
wodurch die geringen Färbungsintensitäten erklärt wären. 

Das ganz verschiedene Verhalten der einzelnen Kationen ent- 
spräche auch den verschiedenen Fällungstypen, wie sie von 
Pauli“), für Zinkulfat, Silbernitrat und Kupfersulfat festgestellt 
und durch Eintreten des Metallions in das Eiweißmolekül erklärt 
wurden. 

Daraus kann man wieder auf eine Verschiedenheit der färb- 
baren Substanzen der Glia- und Bindegewebskerne und der 


*) Pauli, Diese Beiträge 6 (1905) loc. cit. 


568 Emil Mayr, 


Nucleoli der Ganglienzellen schließen, was durch Vergleiche dieser 
beiden Elemente bei verschieden konzentrierten Natriumsulfat- 
lösungen bestätigt werden kann. 


Tabelle XVII. 


4 
0,014 0,028 0,035 0,07 009 01 014 028 056 112 2,24 Mol. 
Na, 804. 


In Tabelle XVIII sind die Färbungswerte der Kerne (punktiert) 


und der Kernkörperchen (ausgezogen) als Koordinaten bei ver- 


schiedenen Konzentrationen von Natriumsulfat eingetragen. Es 
resultiert eine eigenartige Zickzacklinie, deren genauere Be- 
stimmung wohl wünschenswert wäre. 

Die einzelnen Phosphate ergeben keine eindeutigen Resultate 
(Tabelle XIX und XX), und Autolyse bewirkt keine wesentlichen Ab- 
weichungen vom Alkoholpräparat (Tabelle XV). 

Fast überflüssig zu erwähnen ist noch, daß Schrumpfung der 
einzelnen Elemente die Färbungsintensität wesentlich stärker er- 
scheinen lassen kann. Tabelle XXI zeigt aber, daß dadurch die 
Regelmäßigkeiten der Färbungsintensitäten keineswegs erklärt 
werden. 


Tabelle XIX. Tabelle XX. 
Kerne. Kernkörperchen. 
Na K NH, Na K NH, 
HPO, 5 8 le 4 HPO, 8 8 8 
Pr}; | 4—5 En 8 | 3 PO, 1) ? 8 


Wenn sich auch im großen Ganzen die Färbbarkeit der Nißl- 
schollen mit denen der Gliakerne und Kernkörperchen der Gang- 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 569 


lienzellen unter den verschiedenen Salzeinflüssen ähnlich ver- 
ändert, so treten doch bei manchen Salzen große Unterschiede 
zutage. Es kann daraus nur der Schluß gezogen werden, daß die 
färbbaren Substanzen verschiedener Natur sind, wie das auch 
schon, wenn auch weniger prägnant, aus den Versuchen anderer 
Autoren hervorging. Man vergleiche dazu Magnesiumoxalat, 
Kaliumoxalat (siehe Tafel) sowie Aluminiumfluorid, Ammonium- 
rhodanid, Magnesiumfluorid, Diammoniumphosphat usw. (Ta- 
belle XX]). 


Zusammenfassung. 


Die vorgebrachten Befunde lassen sich am leichtesten von 
einem Gesichtspunkte betrachten: wenn man sich nämlich das 
Gewebe als ein inhomogenes System*) im Sinne der 
physikalischen Chemiker vorstellt, welches aus mehreren ver- 
schiedenartigen festen, gequollenen und flüssigen Phasen besteht, 
die sich in einem bestimmten Gleichgewichtszustande befinden. 
Durch Zufuhr einer Salzlösung verändert sich dieser Gleich- 
gewichtszustand und wird nach einiger Zeit durch Quellen oder 
Schrumpfen der einen gequollenen Phase, partielle oder voll- 
ständige Lösung einer festen, oder Fällung aus einer flüssigen 
Phase wieder hergestellt. Dieser Zustand wird durch die Alkohol- 
fixierung (Überführung gallertiger Gele in pektöse) mehr oder 
weniger festgehalten, wobei Konzentration des Alkohols oder 
alkohollösliche Salze durch Verhinderung der Alkoholfällung eine 
Rolle spielen können. 


Die Tabellen für die einzelnen hier betrachteten morpho- 
logischen Elemente weisen bastimmte Gesetzmäßigkeiten auf, die 
untereinander manche Übereinstimmung haben. Die Zahl der 
untersuchten Elemente wurde der Einfachheit halber willkürlich 
eingeschränkt; Glia, Gefäßendotelien usw. vernachlässigt. Am aus- 
führlichsten ist der Einfluß der Alkali- inkl. Mg-Salze untersucht 
worden, während für Erdalkali- und Schwermetallsalze noch 
genauere Untersuchungen notwendig sein werden. 

Es ging hervor, daß sich die bei den histologischen Methoden 
sichtbar gemachten Elemente kolloidaler Natur Salzlösungen gegen- 
über ähnlich verhalten wie Eiweiß- oder Leimlösungen und daß 


*) Vgl. hierzu Nernst: Theoretische Chemie 1895. II. Aufl. — Hof- 
meister: Die chemische Organisation der Zeile. 1901. — Höber: Phy- 
sikaliscbe Chemie der Zelle und Gewebe. 1602. — Pauli: Allgemeine 
Physikochemie der Zellen und Gewebe. Ergebnisse der Physiologie II, 
1 (1904). 


570 Emil Mayr, 


die einzelnen kolloidalen Elemente verschiedenartig sind, was aus 
den Verschiedenheiten der einzelnen Reihen ersichtlich ist. 

Die Umkehrung der Reihe bei den Zellfärbungen (Nisslschollen, 
Kerne und Kernkörperchen) könnte man eventuell als neues 
Argument für die Anwesenheit erheblicher Mengen von H-Ionen 
verwenden, wie dies ältere Autoren*) angegeben haben. 


Vergleich der einzelnen Reihen: 
Hofmeister (Wasseranziehungsvermögen): 
Alkalisalze zwei- bis dreiwertiger Säuren > Acetate > Salze 
1basischer Säuren Cl>CIO,;; NO;, Br. 


Pauli (Eiweißfällung bei Alkalısalzen): 
Fl>SO, >HPO, > Citrat > Tartrat > Acetat >C1>NO,;, >Br 
>J>CNS und M>NH,>K>Na>Li. 
Umkehrung der Reihe bei Zusatz von 0,03 n-HCl oder von 
Erdalkalisalz. 


Höber (Beeinflussung des Ruhestroms im Muske]): 
Tartrat > SO, > HPO, > Acetat >C1>Br>JI > NO: >CNS 
und Li<Na<Mg<Cs<NH,<Rb<K. 


Erhaltung der Strangfasern (Tabelle ]): 
Fl > Tartrat > Citrat > SO, > Oxalat > Acetat > HPO,>Br 
> NO, >CN5s > A > J und LL>’Na > KK > NH. 


Intensität der Nisslfärbung (Tabelle X): 
Acetat >C1>NO,>CNS > Br > Tartrat >FI>JI>HPO, > 
Oxzalat >80, > Ci md. KI>INRH > I > 


Intensität der Kernfärbung (Tabelle XVIb): 
Acetat >FI>CNS>HPO, >J>NO, >Cl >Br > Tartrat > 
Oxalat :- SO, > Citrat ?) und K> NH, >Na>Li. 


Intensität der Färbung der Kernkörperchen (Tabelle XVIIb). 

Acetat >FL>J> CNS>NO,>HPO, > Cl > Br > Oxalat > 
SO, > Tartrat > Citrat (2) und K>Na>NH, >Li. 

In allen Reihen erkennt man das allgemeine Gesetz: zwei- 
wertige Anionen auf der einen, einwertige Anionen auf der 
anderen Seite; die einzelnen Details scheinen von der Natur der 
betreffenden Kolloide abhängig zu sein, so daß wir neben allge- 


*) R. Gscheidlen, Pflügers Archiv 8, 171 bis 180. 0. Langen- 
dorff, Neurologisches Centralblatt 24 (1885). J. Moleschott und 
A. Battistini, Arch. Italiennes 8, 90 bis 174. 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 571 


meinen Regeln der Kolloidausflockung (wie additive Wirkung des 
Anions und Kations eines Salzes usw.) noch spezielle Beziehungen 
zwischen Kolloid und den einzelnen Ionen annehmen können, 
welche Beziehungen von der chemischen Natur des aufzuflockenden 
Körpers abhängen dürften. 


Die Hauptergebnisse dieser Untersuchungen sind in folgender 
Tabelle enthalten, aus der auch die Konzentrationen der benutzten 
Lösungen ersichtlich sind. In Kolonne 2 sind die Molekular- 
gewichte durch den Faktor 68,8 dividiert, welches Resultat die 
Konzentration der Lösung angibt, die einer 0,85proz. Kochsalz- 
lösung äquimolekular ist; die Zahl mit dem beistehenden Bruch 
(isotonischer Koeffizient auf NaCl bezogen) gibt die Zahl in der 
3. Kolonne = ısotonische Konzentration, in welcher die Salze an- 
gewendet wurden. 4. Kolonne = erhaltene Strangfasern. 5. 7. 8. 
Kolonne = Färbungsintensitäten der Nisslschollen, Kerne und 
Kernkörperchen. 6. Kolonne = Struktur der Nisslschollen. 9. Kolonne 
— Konservierung der Ganglienzellen. (Siehe Tabelle XXI auf 
Seite 572 und 573). 

Von den speziellen Eigenschaften der untersuchten Elemente 
hat sich folgendes ergeben: 

1. Der Unterschied, der in der primären Färbbarkeit zwischen 
Strangfasern des Rückenmarks einerseits und den intramedullären 
motorischen Fasern, motorischen und sensiblen Wurzeln, per!- 
pheren Nerven andererseits besteht, zeigt sich auch beim Ver- 
halten dieser Gebilde gegen Salzlösungen. Während die einen von 
vielen Salzlösungen fast vollkommen zerstört werden, bleiben die 
anderen ganz oder fast ganz unverändert. Am empifindlichsten 
sind die Hinterstrangsfasern, wo doch die nahen sensiblen Wurzeln 
unverändert bleiben. Außer der Ausfällbarkeit der Strangfasern 
beı höheren Konzentrationen (NaCl, Na,SO,), der Irreversibilität 
der Alkoholfällung sowie der äußerst langsamen Autolyse sind 
besonders hervorzuheben: Die ganz verschiedene Resistenz 
von Rückenmarkssträngen und peripherem Nerv gegen 
physiologische Kochsalzlösung, die für eine morphologische 
und physiologische Verschiedenheit beider spricht. Dann die 
starke Schädigung, die eigenes Blut dem Rückenmarke 
zufügt, welche Tatsache manche pathologischen Vorgänge in ein 
neues Licht stellt. 

2. Unter der Voraussetzung, daß die in den Nisslschollen 
sıch färbende Substanz eine einheitliche ist, kann man außer den 
sich aus ihren Fällungsmöglichkeiten ergebenden Eigenschaften 
noch anführen: ihr Verschwinden in stark alkalischen, nicht aber 


572 


a. 2. 8. 4. 5. 6. 7... 
Mole- s;oton. en I: 
kular- MG/68,8 | Kon a ee E a5 
Gew. zent 8 BE ad a = N 
Al-oxalat*) 186,2 || 2,71x% | 135 | 15 7 2 "ER 
Al-tartrat 3982| 5,79X®%s | 2,90 | 15 8 | sch 7-8 8 
Al,FIg*) *) 168,2) 2,44x°/ | 1,22 | 14 6 | tz-schl1—213—4 
NH, Br 98,0| 145X%s | 148 | 9,7 |3-4| d | 3 67 8 
NH, Cl?) 535 078%x% | 0,78 6-7 | te la) 91 79 
NH,FI 37,1| 0,43x 3% |) 0,43 | 13,5 | 4-5 Ity.sch 7-8| 9 | 
NH, J?) 1449| 2,11x°% | 2311| 475| 4 Be! 
(NH,)H, PO, *) 115,1) 1,67% ®s | 1,67 | 16 6irgch ae 
(NH,),HPO, 1322| 192 xX®a | 144 | 15 251 Sch ea 
(NH,), PO, | 
+3aq**) | 2032| 23,95XxX °/ |) 1,77 | 10,75] 0 
NH,CNS 76,2| 111X 3 | Lil | 495| 4-5 | sch 
(NH,),SO, 132,2) 192 x®4 | 143 | 14 0. ie Ei 
BaCl,+ 229°) |243| 354x% | 2366 15 ee 5-6 9 
Pb.acetat +3aq°) | 378,9) 5,508 15 7-8 | sch | 4 7-8 
CdCl,-+ 2aq ?) 2193, 3,19xX% | 339 | 15 6. sh|6|7 
CaCl, >) 1109| 161 x 34 | 121 | 15 3 3 
KBr 119,11: 31,78. x :)# 1,78 1.992.086 126 1% 
KCl 74,6) 1,08X % | 1,08 |. 416| 8 |tz-sch| 4 78 
KFI 5821 0,84xX°s | 0,84 | 15 4..." tz-k 7 eg 
KJ 166,01 341Xx3%s | 241 | 4,1 4 duo 
KNO, 1012| 147Xx®s | 147 | 7,7 6 k-d 818 - 
K,(C00), °) 166,3. 2342 X °s | 121135 | @ |sch-d I5-6| 8 
KCNS 98,3| 144X ® | 144 | 48 | 5-6 |tz-sch| 8 | 9 
KH, PO, *) 186,2 | 1,98x®/%s | 198 | 4142| 8 | sch| 8 | 8 
K,HPO, 1743| 23,53 X °/s | 1,90 | 12 g tz. | BB 
K,PO, **) 2135| 309X3%; | 15| 99 | 0 7-8 ? 
K,SO, 167,0 243x 3ı | 2,42 | 4 0 416 
K-tartrat +! aq | 235,3| 3,42 x Ya | 2,57 | 13,3 | 14 | sch |5-6| 7 


Emil Mayr, 


Tabelle XXL 


!) In Wasser schlecht löslich, daher als Suspension benutzt. 

?) Lösung leicht gelb verfärbt. 

?) Ausschließlich Winterversuche. 

*) Reagiert sauer. — **) Reagiert alkalısch. 
Abkürzungen: 

Nisslstruktur: sch = schollig. Zellen: 
tz = netzig. 
d = diffus. 
k = körnig. 


n = normal. 
+ = geschrumpft. 
++ = stark geschrumpft. 
++ = sehr stark gechrumpft. 
q = gequollen. 
Zahl für die Strangfasern (Kolonne 4). 
0 = ganz gelöst. — 15 = erhalten. 


Über den Einfluß von Neutralsalzen auf Färbbarkeit usw. 573 
Tabelle XXI. 

5 | 1. 2. R*g, 4 5. 6. ze. 148. ]0 8, 

Mole- | Isoton. Rn: o|ä8| gs 

kular-| MG/68,8 | Kon- ee ltale Er BE |52| 2 

Gew. zentrat. | % © nn 1 |4 2% S 
u-acetat+ lag’) 200 2,92 15 4—5 | sch | 6 |4—-5| in 
uCl, + 2aq°) 17.2,0.1.0947 15:..*:7—8 [sch 8 9 n 
uSO,+5aq’) 250,0 | 2,88 14 8 sch | 8 18—-9| in 
iCl 15| 0,62% Üs |-0,62 | 11,7 3 tz |3-al8-9 
iCNS 66,11 0,96 X? | 0,96 | 2,2 | 9-3 | tz 14-55-6 
,SO,-+1laq Bert 186063294 1.139 18 | 0-1 3.0 
i-tartrat 1.11 xrel 3 sch | 4 [6-7 
gCl, +6aq 208,3 | 2395 X 3a | 229115 6 |schk 6—7| 9 | n 
gFl,?) 60,4| 0,88X % | 0,66 | 3,5 6 |tz-sch| 2 | 6 
g(NO,); 1484| 2,16X ®/a | 1,60 | 12,05, 8 sh |8 | 9 
8 (C00), ?) 112,4 | 1,63% 3/a. | 1,22. 1 13,3. 7-8 | sch. 12—3| 7 
g(CNS),-+4aq | 214,6| 3,12 X ®/ı | 3,00 | 14 8 sch |6—7! 9 
gSO,-+ 7aq 9464| 3,58 X ®s | 5,87 1132 :7-8| sch |8s | 9 In 
a-acetat **) 82,0) 1,19 X? | 1,13 | 12 7-8 | sch |j7-8| 9 | nr 
aBr + 4aq 175.0. 204% #5] 2541| 8,381 4-5 |.k-d- 1 4-| 7 ın$ 
all 535 05x 1085| AA|I5 6 td | 6 | 8 | F 
arl 42,0 0,61Xx ®% | 0,61 | 15 | 3—4 6 a 
aJ +4agq 19, BB 3 ab | kl. 94 
aN0,°) 85,1| 1,24X3% | 194 | 8095| 5—6 Isch-tz| 8 | 9 | + 
a, (000), °) 1341| 1,95%X 2 |.0981.15 1°0-1| sch |d—5| 7 | qm 
acNs 82,151 1,19X 35 | 1,19 | 6,95 | 5—6 | k-tz 4-5) 8 
aH,PO,-+4ag*)| 197,7| 2,22x 3%, | 2,22 | 15 ee 6 
a,HPO,+12agq | 8581| 5,21X % | 38,90 110,755/11-2|sh 5 | 8|n 
a; PO, + 12aq**)| 3802| 553% 3 | 3,32 | 13 0 4-51 9 | q 
2, SO, 142,2| 2,07 x°s | 155 | 14,2 0 3-4 8ölen 
a-tartrat+2aq | 230,1! 3,35 xX% | 23,48 | 15 4 sch 5-67—8 + 
a-citrat **) 354 5,15 x 3; |" 8,09 | 15 0 2. Tahın 
2,C0,;,+ 10a9**)| 286,1| 4,16 5 0 Ge hrs 

| 280,8! 4,08 15 s !sch!s!l9 In 


iSO,+7ag °) 


‘) In Wasser schlecht löslich, daher als 
?) Lösung leicht gelb verfärbt. 
?) Ausschließlich Winterversuche. 
*) Reagiert sauer. — **) Reagiert alkalisch. 
Abkürzungen; 
Nisslstruktur: sch = schollig. 
tz = netzig. 
d= diffus. 
k = körnig. 


Zellen: 


Zahl für die Strangfasern (Kolonne 4): 
0 = ganz gelöst. — 15 = erhalten. 


Suspension benutzt. 


n = normal. 


f = geschrumpft. 
fr >= stark geschrumpft. 
Trr >= sehr stark geschrumpft. 


q = gequollen. 


574 Emil Mayr, Über den Einfluß von Neutralsalzen usw. 


in schwach alkalischen Flüssigkeiten; die Löslichkeit der Alkohol- 
fällung in Na;SO,, zum Teil auch in NaCl, die schwache Auf- 
lösung der MgSO,-Fällung in Na,SO,, die relative Unzerstörbarkeit 
durch Autolyse und durch eigenes Blut, und die Schwankungen 
bei wechselnden Konzentrationen von NaÜl und Na,SO.. 

3. Da für histologische Zwecke das Gewebe so fixiert werden 
muß, daß Strukturänderungen möglichst vermieden werden, sind 
gute Fällungsmittel, wie die Schwermetallsalze, sehr zweckmäßige 
Fixationsmittel, da sie einerseits die Fiweißkörper prompt aus: 
fällen, andererseits mit den Phosphatiden, die eine ziemliche 
Menge der Markscheidenmasse, vielleicht auch der anderen Ge- 
websteile ausmachen, in kaltem Alkohol unlösliche Verbindungen 
geben. Von den vielen untersuchten Lösungen, welche der 
physiologischen Kochsalzlösung isosmotisch sind, haben solche von 
Kupferchlorid, Bleiacetat, Natriumacetat, Kadmiumchlorid und 
Chlorcaleium, Kupfersulfat, Magnesiumchlorid sehr hübsche Bilder 
gegeben, sowohl mit Molybdänhämatoxylin- als auch mit Toluidin- 
blaufärbung. Je nach dem gewünschten Effekt ist das Salz bald 
von dem einen, bald vom anderen Ende der Anionenreihe zu 
nehmen. — 


In We 
SAN Sy ah Da ARE 


ee 


[3 
= 


* 


u: 


2 
ai. 
NT Pe 
Mr iu 


Erklärung der Tafel. 


Fig. 1. Längsschnitt durch Hunderückenmark nahe am (Querschnitt 
des Blockes. Fixierung in Kadmiumchloridlösung. Strangfasern voll- 
kommen erhalten. 

Fig. 2. Längsschnitt 0,5 mm vom Querschnitt des Blockes. Fixierung 
in physiologischer Kochsalzlösung (0,85 Proz.). Starke Auflösung der 
Strangfasern. Kugeln und Spindeln, leere Gliedmaschen, keine normale 
Faser im Gesichtsfeld. Fig. 1 und Fig. 2 mit Molybdänhämotoxylin gefärbt. 

Fig. 3. Querschnitt. Vorderhornganglienzellen. Magnesiumchlorid. 
Färbungsintensität: Nisslschollen 8, Kerne 8, Kernkörper 8. 

Fig. 4 Querschnitt. Vorderhornganglienzellen, Magnesiumoxalat, 
dunkle Nisslschollen (7 bis 8) und Kernkörperchen (7), aber helle 
Kerne (2). 

Fig. 5. Querschnitt, Vorderhornzellen, Kaliumoxalat. Nisslschollen 
fast farblos (0,2), Kerne und Kernkörperchen dunkel (7 bzw. 8). 

Präparate in 3, 4, 5 behandelt nach abgekürztem Nisslverfahren. — 
Alle Bilder 250fach vergrößert. Vgl. auch Text. Exposition stets 5 Min. 
bei Auerlicht und gleichlange Entwicklung. 


1 


Beitr. z. chem. Physiologie. VII. Verlag von Friedrich Vieweg & Sohn, Braunschweig. 


XXXVL 


Laktase und Zuckerausscheidung bei magendarm- 
kranken Säuglingen. 
Von Dr. Leo Langstein, Berlin, und Dr. Franz Steinitz, Breslau. 


Aus der Berliner und Breslauer Kegel. Kinderklinik. 


Ebenso wie bei Erwachsenen ist auch bei Säuglingen das 
Vorkommen kleiner Kohlehydratmengen im Urin unter physio- 
logischen Verhältnissen von verschiedenen Autoren konstatiert 
worden. Während einzelne [Pollak*), Binet**), Mensi***)] eine 
physiologische Ausscheidung von Zucker und zwar von Dextrose 
annehmen, leugnen andere, wie Groszf) und Neumannrr), das 
Vorkommen von Zucker im Urin gesunder Säuglinge, da bei 
diesen die gebräuchlichen Zuckerreaktionen negativ ausfallen; 
vielmehr, da die Furfurolreaktion sehr häufig, die Muldersche 
Indigkarminreaktion stets ein positives Resultat ergibt, nehmen 
sie an, daß der normale Säuglingsurin Spuren von noch nicht 
näher charakterisierten Kohlehydraten bzw. andere reduzierende 
Substanzen, von denen einige, z. B. Harnsäure, Kreatinin und 
Glykuronsäure, konstante Harnbestandteile sind, enthält. 


Hingegen ist die Ausscheidung von Harnzucker bei akut 
magendarmkranken Säuglingen sichergestellt. [v. Hofstenrrr), 
LesageTrr), Grosz.] 

Über die Natur des Urinzuckers bei magendarmkranken 
Säuglingen stellte zuerst Grosz Untersuchungen an. Er konnte 
zunächst nachweisen, daß die Zuckerausscheidung ausgesprochen 


*), Jahrb. f. Kinderheilkunde 12, 176. 
**) Binet, cit. nach Czerny und Keller, d. Kindes Ernährung usw. 
Heft 2, S. 200. 
**++) Mensi, das. 
7) Jahrb. f. Kinderheilkunde 34. 81. 
+7) Arch. f. Kinderheilkunde 12. | 
+++) cit. nach Grosz. 


576 Leo Langstein und Franz Steinitz, 


alimentär erfolgte, also bei Teediät verschwand, um sofort wieder 
bei Zuführung der Nahrung (in allen Fällen Muttermilch) einzu- 
setzen. In zwei Fällen konnte er konstatieren, daß der Zucker 
rechtsdrehend und nicht gärungsfähig war. Es handelte sich 
also keinesfalls um Glykose. Grosz nahm an, daß Milchzucker 
oder ein Spaltungsprodukt desselben vorlag. 


Über die Ursache, weshalb die Laktose bei magendarm- 
kranken Kindern der Assimilation entgeht und zur Ausscheidung 
durch den Urin gelangt, machte sich Grosz im allgemeinen 
richtige Vorstellungen. Es war bereits damals bekannt, daß 
Milchzucker nicht als solcher, sondern erst nach Inversion zu 
Monosacchariden im Organismus Verwendung finden könne. 
Escherich*) hatte dieser Annahme durch die Meinung Ausdruck 
gegeben, daß der Milchzucker, wenn er nicht unverändert im 
Harne ausgeschieden werden solle, vor der Resorption verdaut, 
d.h. in eine gärungsfähige Zuckerart, wie er meint, in Galaktose 
umgewandelt werden müsse, und Dastre**) hatte bereits ein 
diese Umwandlung bewerkstelligendes Ferment angenommen. 
Auf diese Autoren gestützt vermutete Grosz, daß in seinen 
Fällen von Zuckerauscheidung das milchzuckerspaltende Ferment 
entweder gefehlt habe oder infolge von Bakterienwirkung teil- 
weise oder ganz abgeschwächt gewesen sei, sodaß ungespaltener 
Milchzucker resorbiert und als solcher durch den Urin ausge: 
schieden wurde. Spätere Untersucher wiesen nun tatsächlich 
ein milchzuckerspaltendes Ferment in der Dünndarmschleimhaut 
nach. Röhmann und Lappe**) sowie unabhängig von ıhnen 
Pantz und Vogel?) konnten Milchzuckerspaltung durch Digestion 
mit Dünndarmschleimhaut, erstere mit der vom Kalb und Hund, 
letztere mit der eines neugeborenen Kindes erzielen. Fischer 
und Niebelff), die sich gleichfalls mit diesem Ferment be- 
schäftigten, nannten es „Laktase“. 


Orbanrf), der experimentelle Untersuchungen über Laktase 
anstellte, fand, daß die Bildung des Fermentes von dem Zustande 
der Darmschleimhaut abhängig sei. Während er Laktase beim 
sesunden Hunde im Dünndarm stets nachwies, vermißte er sie 
in der durch Podophyllotoxin schwer affizierten Dünndarmschleim- 


*) Jahrb. f. Kinderheilk. 27, 100. 

**) Dastre, Compt. rend. 96, 1883. 
***) Ber. d. deutsch. chem. Gesellsch. 28, 2506. 

+) Zeitschr. f. Biol. 32, 303. 

--+) Sitzungsber. d. kgl. preuß. Akademie d. Wissenschaften 1896. 
+t+) Prager med. Wochenschr. 24 (1899). 


Laktase und Zuckerausscheidung usw. 577 


haut. Ebenso verschwand das Ferment, das Orban bei den 
meisten gesunden Säuglingen im Stuhle nachweisen konnte, aus 
den Entleerungen schwer magendarmkranker Kinder. Er schloß 
daraus, daß es auf der Höhe der Darmerkrankung zu keiner 
Laktasebildung komme, und daß der Milchzucker dann infolge 
Ausbleibens der Inversion längere Zeit als unter normalen Ver- 
hältnissen im Darme verweile und durch seine Zersetzung einer 
abnormen Gärung Vorschub leiste. 

Soweit reichen unsere Kenntnisse über die Laktase und 
Zuckerausscheidung bei magendarmkranken Säuglingen. Es lag 
nun nahe zu untersuchen, in welchem Zusammenhange die Zucker- 
ausscheidung mit der Bildung des milchznckerspaltenden Fermentes 
stehe, und ob tatsächlich die Laktosurie abhängig sei vom 
Nichtvorhandensein oder der mangelhaften Wirkung der Laktase 
im Dünndarm. Indem wir uns dieser Aufgabe zuwandten, mußten 
wir einmal feststellen, ob der von magendarmkranken Kindern 
im Urin ausgeschiedene Zucker tatsächlich Milchzucker ist, und 
zweitens, ob für das Zustandekommen einer Laktosurie ein Ver- 
schwinden der Laktase im Darme, wie es Orban beobachtet 
hatte, verantwortlich gemacht werden könne. 


Bevor wir unsere Untersuchungsergebnisse, die an dem 
Material der Berliner und Breslauer Kgl. Kinderklinik gewonnen 


sind, mitteilen, müssen wir kurz auf die Technik unserer Ver- 
suche eingehen. 


Der Nachweis von Laktase wurde von uns genau in der von 
Orban angegebenen Weise ausgeführt. 

Der Stuhl wurde möglichst bald nach seiner Entleerung mit 
physiologischer Kochsalziösung oder destilliertem Wasser emulgiert und 
mit 6 g Milchzucker auf 100 ccm aufgefüllt. In den meisten Fällen 
wurden dann 50 ccm nativ und 50 cem nach kurzem Aufkochen mit 
einem Überschusse von Chloroform im Thermostaten digeriert. Nach 10 
bis höchstens 24 Stunden wurde die Emulsion mit Natronlauge und Blei- 
acetat ausgefällt und in dem Filtrate das überschüssige Blei mit Natrium- 
sulfat beseitigt. Die klare Lösung wurde mit salzsaurem Phenylhydrazin 
und Natriumacetat versetzt, filtriert und 2 Stunden im kochenden Wasser- 
bade gehalten. Das Vorhandensein von Laktasewirkung zeigte sich da- 
durch, daß sich die wasserunlöslichen Dextrosazon- und Galaktosazon- 
kristalle noch während des Siedens am Boden der Eprouvette ansammelten. 
Dieselben konnten auch mikroskopisch identifiziert werden. Meist wurde 
daneben die Gärungsprobe angestellt, die stets gleichsinnig mit der 
Osazonprobe ausfiel. Die vorher aufgekochten Proben zeigten nie Gärung; 
auch konnte durch die Osazonprobe nie eine Spaltung der Laktose bei 
ihnen nachgewiesen werden. 

Die Urine wurden entweder in einzelnen Portionen oder, wenn 
möglich, nach Aufsammeln der gesamten Tagesmenge, die oft allerdings 
abnorm gering war, verarbeitet. Wir konnten uns zum Nachweise vor: 

Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 37 


578 Leo Langstein und Franz Steinitz, 


Zucker nun keineswegs mit dem positiven Ausfalle der Reduktionsprobe 
begnügen. Sowohl die Trommersche wie die Nylandersche Probe fallen, 
wie für Säuglinge Neumann und Grosz zeigten, sehr häufig positiv aus, 
und zwar auch in Fällen, in denen Zucker mit Sicherheit auszuschließen ist. 

Überdies weist erst neuerdings Pflüger*) auf die Unsicherheit der 
Trommerschen und der Wismuthprobe hin. Auch in der entgegen- 
gesetzten Richtung läßt die Kupferoxydprobe bei Säuglingen nicht selten 
im Stiche. Grade die Urine, die für unsere Untersuchungen in Frage 
kamen, waren infolge der vorhandenen Acidose oft außerordentlich 
ammoniakreich, und ein Ausfallen des reduzierten Kupferoxydules erfolgte 
oft erst nach längerem Kochen, nachdem ein Teil des Ammoniaks durch 
die zugesetzte Natronlauge vertrieben war. Auch die Gärungsprobe 
konnte uns nicht von praktischer Bedeutung sein, wenn es darauf ankam, 
das Vorhandensein von Zucker festzustellen. Denn da es sich, wie zu er- 
warten war, um Laktose oder ein Spaltungsprodukt derselben handelte, 
so bewies der negative Ausfall der Gärung nichts. Hingegen war sie, 
wenn erst das Vorhandensein von Zucker sichergestellt war, von Wichtig- 
keit, da sie die Glykose oder Fruktose ausschloß. 

Wirklich eindeutig und von entscheidendem Einfluß darauf, ob ein 
Urin als zuckerhaltig anzusehen war, schien uns die Osazonprobe zu sein. 
Denn erstens ist sie zuverlässig und gestattet noch sehr geringe Zucker- 
mengen nachzuweisen. Dann aber führt sie uns einen Schritt weiter in 
der Erkenntnis, um was für eine Zuckerart es sich handelt. Mit Sicher- 
heit gestattet sie uns wenigstens die Entscheidung, ob ein Mono- oder 
Disaccharid vorliegt. Bekanntlich sind die Osazone der Maltose und 
Laktose in heißem Wasser relativ leicht löslich, während die Osazone 
aller Monosaccharide selbst in siedendem Wasser nur spurenweise in 
Lösung gehen. Berücksichtigt man ferner, daß die Osazone der Monosen 
einen Stickstoffgehalt von 15,64 Proz., die der Biosen einen solchen von 
19,8 Proz. aufweisen, und daß die Schmelzpunkte derselben zwar nicht 
große, aber doch erkennbare Differenzen zeigen, so sind damit weitere 
Handhaben zum Identitätsnachweise eines Zuckers gegeben. Schließlich 
bedienten wir uns zuweilen des Nachweises von Schleimsäure, die nur 
bei Oxydation von Galaktose (bzw. Laktose), nicht aber von Glykose 
darstellbar ist. 

Da fast alle Untersuchungen, über die weiterhin berichtet werden soll, 
während ausschließlicher oder vorwiegender Ernährung mit Frauenmilch 
angestellt sind, die ja doch nur ein Kohlehydrat, die Laktose enthält, 
so konnte es sich zumeist nur um Milchzucker oder seine Spaltungs- 
produkte, die Galaktose oder Dextrose handeln. 

Wenn wir die Eigenschaften, die zur Identifizierung dieser Zucker- 
arten dienen konnten, kurz zusammenfassen, so sind es die folgenden: 

1. Laktose. Sie reduziert, gärt aber nicht mit Bierhefe. Bei der 
Oxydation ergibt sie Schleimsäure. Ihr Osazon bildet kuglige Aggregate, 
die sich in heißem Wasser leicht lösen. Der Schmelzpunkt des Laktosa- 
zons beträgt etwa 200°, sein N-Gehalt 10,8 Proz. 

2. Galaktose. Sie reduziert. Mit Bierhefe gärt sie gleichfalls nicht**). 


*) Pflüger, Schöndorff und Wenzel, Pflügers Archiv 105, 121. 
**) Hammarsten (Lehrb. f. physiol. Chemie) sagt zwar, daß Galaktose 
langsam mit Bierhefe vergoren werden könne. Luzzatto (Archiv f. exper. 
Pathologie und Pharmakologie 52, 107) bestreitet das jedoch. Wir können 


Laktase und Zuckerausscheidung usw. 579 


Sie ergibt bei Oxydation mit Salpetersäure Schleimsäure. Ihr ÖOsazon 
bildet lange büschelförmig angeordnete Nadeln, die in kochendem Wasser 
fast unlöslich sind. Der N-Gehalt des Galaktosazons beträgt 15,64 Proz. 

3. Die Dextrose unterscheidet sich von der Galaktose dadurch, daß 
sie leicht mit Hefe gärt. Sie läßt sich nicht zu Schleimsäure oxydieren. 

Bezüglich der Gewinnung der Osazone bemerken wir, daß wir 
den Urin in einem Teil der Fälle direkt mit Phenylhydrazinchlorhydrat und 
Natriumacetat kochten. In dem anderen Teile, und zwar besonders dann, 
wenn es sich um zuckerarme Urine handelte, fällten wir sie nach dem 
Vorgange von Commandeur und Porcher*) mit dem Patein- 
Dufauschen Reagens **), einer Quecksilbernitratlösung, die Harnstoff, 
Kreatininbasen, Eiweiß usw. entfernt, aber Zucker quantitativ in dem 
farblosen Urinfiltrat beläßt. Dasselbe wird neutralisiert, das überschüssige 
Quecksilber mit H,S entfernt und das Filtrat auf dem Wasserbade ein- 
geengt. Die so erhaltene Lösung diente zur Herstellung der ÖOsazone. 
Nachdem sie während 1 bis !"/, Stunden mit essigsaurem Phenylhydrazin 
erhitzt war, wurde sie abgekühlt, das ausfallende Osazon auf einem 
Filterchen gesammelt, und dann das Laktosazon durch Waschen mit 
kochendem Wasser in Lösung gebracht. Das zurückbleibende Monosazon 
wurde auf dem Filter lange mit kochendem Wasser ausgewaschen und 
aus verdünntem Alkohol umkristallisiert. Schließlich wurde es auf einem 
Filterchen abgesaugt, mit Ather gewaschen und im Vakuum getrocknet. 
Das Laktosazon, das sich aus der erkaltenden Lösung wieder abschied 
(und zwar, wie Commandeur und Porcher richtig bemerken, 
durchaus nicht typisch, sondern polymorph, zuweilen sogar in ganz kleinen 
Schollen) wurde noch 1 bis 2mal aus heißem Wasser und schließlich 
aus dünnem Alkohol oder Acetonwasser umkristallisiert, abgesaugt, mit 
Ather gewaschen und getrocknet. 

Zur Darstellung von Schleimsäure wurde der (eventl. nach 
Patein-Dufau ausgefällte) Urin mit essigsaurem Blei und Ammoniak 
behandelt, der gewaschene Niederschlag mit Schwefelwasserstoff zerlegt, 
filtriert und nach Entfernung des überschüssigen H,S 3mal mit Salpeter- 
säure vom spez. Gewicht 1,2 abgedampft. Die sich ausscheidenden, in 
heißem Wasser schwer löslichen Kristalle vom charakteristischen Aus- 
sehen der Schleimsäure werden eventl, noch getrocknet, mit Ammoniak 
im Übersehusse abgedampft und der Rückstand in einer Eprouvette 
trocken erhitzt. Ein mit Salzsäure benetzter Fichtenspan zeigte dann 
durch Rotwerden die Pyrrolreaktion. 


ihm völlig beistimmen. Käufliche Galaktose, die wir dadurch von Dextrose- 
resten befreiten, daß wir ihre Lösung 24 Stunden mit Hefe im Thermostaten 
stehen ließen, und die wir nach Filtration eindampfen und auskristallisieren 
ließen, verhielt sich Bierhefe gegenüber durchaus negativ. Sie gor in 
24 Stunden auch nicht in Spuren. 

*) Arch. gen. de med. 1904, Nr. 36. 

##) 220 g rotes Quecksilberoxyd werden in einer Porzellanschale mit 
160 cem Salpetersäure (spez. Gewicht 1,39) und nach 5 bis 6 Min. mit 
160 ccm Wasser versetzt. Unter Aufkochen wird das Oxyd völlig gelöst. 
Nach Abkühlen der Lösung werden 40 ccm 10 proz. Natronlauge in dünnem 
Strahle unter Umrühren hinzugefügt, das Ganze auf 1 Liter aufgefüllt und 
filtriert. In dunkler Flasche aufgehoben ist das Reagens dauernd haltbar. 
Zur völligen Ausfällung genügt 1 Teil Reagens auf 4 Teile Urin. 

e 37* 


580 Leo Langstein und Franz Steinitz, 


a) Laktase. 


Die Untersuchungen von Orban erstrecken sich auf 30 
Säuglinge. 

Bei 25 einmal untersuchten Kindern war das milchzucker- 
spaltende Ferment 21mal nachzuweisen, bei fortlaufend während 
4 bis 8 Tagen untersuchten Kindern fand es Orban imal täglich, 
imal überhaupt nicht und 3mal nicht durchwegs an allen Unter- 
suchungstagen. Ein Einfluß der Bakterienflora, die er durch nach 
Gram-Weigert gefärbte Präparate kontrollierte, auf die Laktase 
schien nicht zu bestehen. Hingegen war die Wirkung der Laktase 
von dem Krankheitszustand der Kinder abhängig. Bei Kindern in 
gutem Zustande war sie vorhanden, sie verschwand, wenn die 
Zahl der Stühle stieg, und das Allgemeinbefinden der Kinder sich 
verschlechterte. Dieses Verhalten war aber durchaus nicht regel- 
mäßig. Auch normal aussehende Faeces ließen in wenigen Fällen 
die Laktase vermissen, und andererseits ergab die Prüfung der 
Faeces bei einem schwer kranken Kinde (Fall IV) das Vorhanden- 
sein von Laktase während des Collapses und das Verschwinden 
des Fermentes, als die Stühle wieder normale Beschaffenheit an- 
genommen hatten. 


Unsere eigenen Untersuchungen, die sich mit 44 Einzel- 
untersuchungen auf 38 Säuglinge beziehen, weichen in ihren 
Resultaten von denen Orbans nicht unerheblich ab. Es gelang 
uns nämlich Laktase in jedem Falle nachzuweisen*). Dabei 
umfaßte unser Material gesunde Kinder, Kinder mit leichten 
akuten, chronischen und schließlich solche mit den schwersten 
toxischen und infektiösen Magendarmerkrankungen (akut. Entero- 
katarrh der Widerhoferschen Einteilung). Das Alter der 
Kinder war gleichgiltig; auch ganz junge Säuglinge hatten, selbst 
wenn sie schwer krank waren, Laktase in ihrem Stuhle. Stühle, 
die dünnflüssig waren und viel Schleim enthielten, zeigten im 
allgemeinen eine geringere Laktasereaktion als breiige oder volumi- 
nöse. Allerdings waren wir ja bezüglich der Quantität des 
Fermentes auf grobe Schätzungen angewiesen. 


Den Einfluß der Nahrung auf die Laktase können wir aus 
unserem Material nicht mit Sicherheit erschließen. Denn die über- 


*) Nur in einem Falle (Nr. 7 der folgenden Tabelle) fiel am 1. Tage 
der Untersuchung die Laktasereaktion negativ aus. Der Stuhl hatte aber, 
bevor er zur Verarbeitung gelangte, über 24 Stunden auf Gummipapier ge- 
legen. Als am folgenden Tage noch einmal untersucht wurde, ergab sich 
das Vorhandensein von Laktase trotz gleichzeitig bestehender Laktosurie. 


Laktase und Zuckerausscheidung usw. 581 


wiegende Mehrzahl unserer Kinder war natürlich genährt. Aber 
auch die künstlich ernährten Kinder hatten Laktase in ihren Ent- 
leerungen, sodaß wir mit Sicherheit die Vermutung von der Hand 
weisen können, die Hauptquelle des Fermentes sei die Frauen- 
milch, wie 2s für das diastatische Ferment des Stuhles sehr 
wahrscheinlich ist. 

Die Frage, warum wir Laktase in Säuglingsstühlen nie vermißt 
haben, während Orban sie in 5 von 30 Fällen nicht finden konnte, ist 
nicht leicht zu beantworten. Unsere Untersuchungstechnik schloß sich 
genau an die Orbans an; auch war das Material an Kindern nicht ver- 
schieden, abgesehen vielleicht davon, daß die Säuglinge, die Orban 
untersuchte, im großen Ganzen jünger als unsere waren. Da wir 
unmöglich annehmen können, daß Orban die Stühle nicht frisch unter- 
sucht hat und dadurch zu ungünstigeren Resultaten gekommen ist, so 
bleibt uns nur zur Erklärung der Differenzen die Tatsache übrig, daß 
seine Proben nur 12 bis 14 Stunden, unsere meistens etwas länger, bis 
höchstens 24 Stunden der Brutwärme ausgesetzt wurden. Es wäre dem- 
nach möglich, daß kleine Mengen von Laktase auf diese Weise seiner 
Beobachtung entgangen sind. 


Wie dem auch sei, jedenfalls berechtigen uns unsere Resultate 
zu dem Schlusse, daß selbst beischwer kranken Säuglingen 
die Laktasebildung im Darme nicht sistıert. Dieses Ver- 
halten scheint uns das natürliche zu sein und mußte a priorl er- 
wartet werden. Auch das Labferment, das Pepsin und alle übrigen 
Verdauungsfermente werden durch Ernährungsstörungen nicht 
zum Versiegen gebracht, sondern werden auch bei den schwerst 
kranken Säuglingen sezerniert. 


b) Zuckerausscheidung. 
Unsere Ergebnisse bezüglich der Zuckerausscheidung bei 
magendarmkranken Säuglingen sind in folgender Tabelle zu- 
sammengestellt. 


Tabelle. 
Unter- e Stuhl- > 
Fall ch Alter Krankheitsverlauf Aus- | Lak- Urinbefund 
sehen | tase 


I Chr: 26. XI. 31/a Zuerst Frauenmilch, dann s; Be JR | 
Woch.| '/; Milch u. schließl. 8 Tage | &,.. 
nur Hafergries. Bei letzterer 
Ernährung mit Brechen u 
| . Reduktion; we- 
v8. XI. Durchfall erkrankt. Ver- nig wasserlösl. 
fallenes Kind; beginnendes a | ä En 
e]l,o ı wasserlosi. Usa- 
Delereni. VOR SB. ab ee | Te lan ats Acston 
29, XI. Frauenmilch. dünn. | umkristallis.: 
ö | Laktosazon. 


Anurie 


582 Leo Langstein und Franz Steinitz, 


Unter- : Stuhl- 
Fall ı h.-Zei Alter Krankheitsverlauf Aus- | Lak- , Urinbefund 
such.-Zeit 
sehen |, tase 
DB. Bee Bei künstl. Ernährung er- Urin u 
Mon. | krankt. Wurde zuerst mit Kochen. (ER 
Frauenmilch, dann mit kerNH;geruch). 
Butter- bzw. Magermilch aha 
ernährt. Bei dieser Er- a 
nährung v. neuem erkrankt. 
Yom 14: :XU. ab waeder |. .145) 
Frauenmilch, da akuter | täglich 
Verfall eintrat. Körperge- nt 
wicht am 14. XII. 4600 g, | 8. | Tt 
17: RU. am 16. XI. 4120 g. mig 
ı | | 
3.6. 9. XI.| 7 | Bei‘y,Milch an Durchfall | Reduktion vor 
Woch.) und Erbrechen erkrankt. rn 
Gewicht 3050 8. Osazon, aus 
Pemphigusblasen allent- | 1 mal, Acetonwasser 
halben auf dem Rumpfe, „U 250 nr 1 
Herz schlecht. Trotz Er- A tosazon. 
nährung mit Frauenmilch en 
allmählicher Verfall. Exitus a 
am 2: I. | 
f | 
4 15. I. |3 Mon. Bei künstlicher Ernährung a it 
('/s Milch) mit Durchfällen re Eh 
erkrankt. Vom 7. I. ab | Nylander +. 
Frauenmilch. Schlechtes | ee Si 
Aussehen; Soor. R. H. U. Mengen von 
Knisterrasseln. Laktosazon 
dargestellt. 
17.1. Herzaktion schlechter. 4 mal, | ++ | Reduktion 
Am 20. I. exit stark (Trommer) v. 
az schlei- dem Kochen. 
mig 
5. Gertr.|7.— 8. II. 2 Mon.| Von Geburt an Ernährgs.- Br 
F. 05. störungen. Mageres atrO- | 5 mal eat 
phisches Kind. Hautfarbe |Frauen- +  |Trommer +. 
leidlich;; Herztöne leise. ae Nun 
| Gew. 2540 g. Vom 7. II. | Or 
abends ab Frauenmilch. 2 maligem Um- 
kristallis. typ. 
f. Laktosazon. 
A | | | 
6. Spr. | 16. VII. |3 Mon. Schwere akute Magen- | 3 mal | U 
04. darmerkrankg. (ak. Entero- |“°| -r. | = met 
katarrh ) sauer. Osazon wasser- 
Gew. 3510. Ernährung: el 
Frauenmilch. Exitus am 
18. VIN. 


Tg: Gertr. 
M. 


Teediät, sig. 


Ausgang in Heilung. | 


Laktase und Zuckerausscheidung usw. 583 
N Stuhl- ni 
is ‚| Alter | Krankheitsverlauf Aus- | Lak- | Urinbefund 
such.-Zeit sehen | tase 
31), | Mit Erbrechen und Durch- 
Mon. | fällen erkrankt. Schwerer 
Collaps. Soor. Gew. 3910 8. 
ı 6. VII Teediät, 8. VII. 
| ' 100 g Frauenmilch. | 
9. VII. schlei- 130 cem Urin. 
| | mung. Amis. (2) Trommer —: 
dünn, */ıNylander-. 
| | sauer Keine Gährung, 
wasser ne 
Osazon (0,7 
N-Gehalt 28 ee 
Proz. 
10 VI Gewicht 3630 8. | R 
480 g Frauenmilch. dünn | N EcH Osazon darge: 
| stellt. 
12. VII T: 39°. Ernährung: 300 g 
| Frauenmilch. 90 g 2!/, proz. 
Rademanns Mehlsuppe. = Laktosazon. 
13. VIH. | 3%/, Am 17. VI. zum ersten | 
Mon, | Male unter schweren Magen- | 
darmerscheingn. erkrankt. |14 mal 
Am 13. VIII. Rezidiv. Kolla- un + 
| I biertes Aussehen. T: 40°. | "er en zednsärt 
|  Teediät. Gewicht 4640 g. Kein: Oesan 
15. VIII. | 280 g 2!’ proz. Rademann- | | 
| ' sche Mehlsuppe. Kein Osazon 
: | 
16. VII. 50 g Frauenmilch. 4 mal | Faktoren 
' 50 gentfettete Frauenmilch, | !inn- n% er 
17:-NIl: | 160 g Frauenmilch. 4 mal | N See ie: 
| | 150 g Rademann. Ken Deo 
19. VIH. | Exitus. 
16"VHL.| 24 Schwere Ernährungsstör- Ban  Oylind,, 
Tage | ung. Nephritis. Gewicht a “ie 
2260 g. Fieberfrei. 4008 | 4 mal - nicht. 
| dü | Er . 
Frauenmilch. schlei- | FF IWasserlösl. (a), 
mig. | wasserunl. (b), 
| am 12,8 0% N. 
| | b—14,43%, N. 
| | Sehleimsäure- 
| nachweis 
| | positiv. 
18. VII. 100 g Frauenmilch. sl Laktosazon. 
99:-VMII. Exitus. | 
aD. 8 | Bei Brustnahrung mit Er- | $ mal b= er An 
Woch.| brechen und starken Durch- | = | ee us 
‚ fällen erkrankt. flüssig. | nicht; ; Schleim- 
Cyanose, fliegender Puls. | | "Galaktosazo a. 
| it . 
8. IX. Bedeutende Besserung nach 2 >= + | Baron. 


Leo Langstein und Franz Steinitz, 


Unter- ; Stuhl- 
Fall neh zeit Alter Krankheitsverlauf Aus- | Lak. | Urinbefund 
sehen tase 
au. A: ı 22. VIE 8 Mit roher Vollmilch er- Redukt. stark; 
Mon. | nährt (Viktoriapark), mit Er 
| spritzenden Stühlenu.Collaps | ; mal säurenachw. + 
| schwer erkrankt. flüssig. 2 Osazone. 
97 ar S r 415 2 Osazone, 
27,3 I: Besserung; erhält täglich | , mal Saer 
100-150 g Frauenmilch. breiig.| T wasserunlösl. 
12. M. 2. IX; J Schwerster Enterokatarrh. | 5 ni 2 an 
e SPrItZ. wasserlosl. U. 
Woch.| Collaps. 100 gentfett.Frauen flüssig FA wasserunlösl. 
milch. Exitus am 3. RX. 
18:D. 6 Bei künstl. Ernährung m. ‚2 Osagone, 
Woch.| Erbrechen und Durchfall Sn: Beer. er 
erkrankt. Gewicht 3200 g. | Stühle a— 11,97 %,N. 
Blasses, schlaffes Kind. ee. N. 
1 “ Rn chleımsaure- 
Frauenmilch (300 g proTag.) nachw. positiv. 
14. Sch. | 18. - 20. Bei künstlich. Ernährung Urin von fast 
Bd schwer erkrankt m. Brechen en 
und Durchfall. Eingefallene starke Redukt., 
Augen, graue Farben, Mn Er 
a I echtsarehung 
schlechte Herzaktion. (etwa Yo Proz. 
au rauden- 
zucker berech- 
20. IX. A ER net); wasser- 
elb- lösl. Ösazon, 
orün typ. für 
= Laktosazon. 
ST IX. Nachm. exitus. 


Wir haben in 14 Fällen und zwar im ganzen 17 mal im Urin 


schwer magendarmkranker Säuglinge Zucker nachweisen können. 
In fast sämtlichen Fällen (16) handelte es sich, wie die ÖOsazon- 
untersuchung mit Sicherheit zeigte, um Ausscheidung von Milch- 
zucker. In diesen Fällen ließ sich ein Osazon darstellen, das sich 
in heißem Wasser löste, in kaltem Wasser unlöslich war und bei 
Umkristallisieren in für Laktose typischen kugligen, mit spitzen 
Nadeln besetzten Aggregaten ausfiel. Die Schmelzpunktsbe- 
stimmung in 1 Falle (Nr. 3) ergab den für Laktosazon bekannten 
Wert (200°). In den Fällen, in denen die. Gärungsprobe ange- 
stellt wurde (Nr. 6, 7, 9, 10, 11, 14), fiel dieselbe negativ aus. 
In 4 Fällen (Nr. 9, 10, 11, 13) wurde der Nachweis erbracht, daß 
Oxydation des Urinzuckers Schleimsäure lieferte. Endlich wurde 


*) Diesen Urin verdanken wir Herrn Dr. Engel, Assistenten am 
Dresdener Säuglingsheim, der ihn uns mit freundlicher Erlaubnis des Herrn 
Prof. Schloßmann überließ. Beiden Herren sagen wir dafür unseren 
ergebensten Dank. 


Laktase und Zuckerausscheidung usw. 585 


in 3 Fällen eine Stickstoffbestimmung des wasserlöslichen Osazons 
ausgeführt. Dieselbe ergab folgende Werte (nach Dumas): 


BEN De Er Proz N 
” ” I : ? a E 12,3 ” ” 
RE RAR SPAEAT CHF 


” 

Der berechnete Wert für Laktosazon (C,,H,N.O,) beträgt 
10,8 Proz. 

Es zeigte sich also, daß das Osazon trotz zweimaligen Um- 
kristallisierens nicht völlig rein darzustellen war. 

In 5 Fällen (Nr. 9, 10, 11, 12, 13) wurde daneben noch ein 
zweiter Zucker ausgeschieden. Derselbe gor gleichfalls nicht und 
lieferte ein wasserunlösliches, in langen Nadeln kristallisierendes 
Osazon. Es konnte wegen des typischen Verhaltens des letzteren 
und seiner Unfähigkeit mit Bierhefe zu gären, nur Galaktose 
sein. Der Identitätsbeweis wurde durch die N-Bestimmung des 
Ösazons mit Sicherheit erbracht: 

NEE. 7 1A Proz‘ N 
REN RT ER 535 A en 
(berechnet für Galaktosazon (C,;H,;N,O,) 15,64 Proz.). 

In einem Falle (Nr. 10) wurde Galaktose allein, neben geringen 
Spuren von Laktose gefunden. 

Es kann demnach keinem Zweifel unterliegen, daß 
schwer magendarmkranke Säuglinge in ihrem Urin 
Milchzucker und das eine seiner Spaltungsprodukte, 
Galaktose*, ausscheiden, und daß diese Ausscheidung 
unabhängig von dem Nachweise von Laktase im Stuhle 
erfolgt. | 

Die Galaktosurie, die übrigens bisher beim 
Menschen unseres Wissens noch nie beschrieben ist, 
bedarf keiner weiteren Erklärung. Ihr Auftreten steht nicht im 
Widerspruche mit einer Laktasewirkung im Darme, setzt im 
Gegenteile sogar eine solche voraus. Sie beweist nur, daß von 
den beiden Spaltungsprodukten des Milchzuckers das eine, die 
Glykose, leicht im intermediären Stoffwechsel verbrannt wird, 


*) Das Auftreten von Galaktose im Harne könnte vielleicht zur Deutung 
Veranlassung geben, daß es sich um Laktosurie handelt, und daß der Milch- 
zucker außerhalb des Körpers durch Laktase gespalten würde, die vom 
inte rmediären Stoffwechsel aus mit in den Urin überginge. Aber abgesehen 
davon, daß Laktase im Gegensatze zur Diastase und Maltase nicht jenseits 
des Darmes anzutreffen ist und auch von uns bei wiederholten Versuchen 
niemals im Urin gefunden wurde, müßte auch, wenn es sich um nachträgliche 
Spaltung von Laktose handelte, neben Galaktose auch Glykose vorhanden 
sein, der Urin gären, was aber nie der Fall war. 


586 Leo Langstein und Franz Steinitz, 


während das andere, die Galaktose, der Assimilation wegen ihrer 
schweren Oxydierbarkeit entgeht. Bereits Hofmeister*) hatte 
darauf hingewiesen, daß die Assimilationsgrenze der verschie- 
denen Monosaccharide nicht gleich sei, und daß Galaktose viel 
leichter im Urin zur Ausscheidung gelange als Dextrose und 
Lävulose. Diese Tatsache erfuhr ihre Bestätigung durch Ver- 
suche von Luzzatto“) an Hunden. Fütterte dieser Autor 
Hunde (Körpergewicht 9 bis 10 kg) mit Milchzucker (30 g), so 
schieden sie in ihrem Urin Zucker aus, der weder im nativen 
Urin noch nach Inversion vergoren werden konnte. Der Schmelz- 
punkt seines ÖOsazons betrug 192 bis 193°, dessen N-Gehalt 
15,59 Proz.; es handelte sich also zweifellos um Galaktose. 

Ganz analoge Verhältnisse liegen bei schwer magendarm- 
kranken Säuglingen vor. Ein Teil des aufgenommenen Milch- 
zuckers wird nach Inversion zu Galaktose und Dextrose resorbiert, 
die letztere verbrannt und die erstere wieder mit dem Urin aus 
dem Kreislauf entfernt. 

Viel schwerer als die Galaktosurie ist die Laktosurie zu 
deuten. Da in allen unseren Versuchen Laktase im Darme ge- 
bildet wurde, und nach unseren Schätzungen die Quantitäten des 
Fermentes nicht wesentlich von einander differierten, so scheint 
der Befund von Laktose im Urin völlig rätselhaft zu sein. 

Man könnte sich vorstellen, daß Laktase im Darme abge- 
sondert wird, aber deswegen nicht wirkt, weil die Reaktion, die 
zur Enzymwirkung gehört, im Darme der magendarmkranken 
Kinder nicht die richtige ist. So wirkt Ptyalin nur in alkalischer, 
Pepsin nur in saurer Lösung. Könnte nicht vielleicht Laktase 
ebenfalls empfindlich gegen Änderungen der Reaktion sein und 
in dem stark sauren Dünndarminhalt der erkrankten Säuglinge 
ihre Wirksamkeit einbüßen ? 

Nach Bierry und Salazar“*) wird die Laktasewirkung 
durch einen Salz- oder Essigsäuregehalt von 0,02 bis 0,04 auf 
1000 gesteigert, durch einen solchen von 0,5 bis 1,0 auf 1000 
aber völlig aufgehoben. 

Bokornyf) hingegen fand die Laktase gegen Säuren, wie 
Milchsäure, in weiten Grenzen unempfindlich und selbst in einer 
1,6proz. Milchsäurelösung noch wirksam. Wir selbst möchten 
rach unseren eigenen Erfahrungen der Meinung des letzteren 


*) Archiv f. exper. Pathol. u. Pharm. 25, 240. 
**) Archiv f. exper. Pathol. u. Pharm. 52, 107. 
***) Compt. rend. de la soc. de biol. 1904, S. 181. 
+) Milchzeitung 32, ref. nach Maly, Jahresber. 35, 1003. 


} 


Laktase und Zuckerausscheidung usw. 587 


beitreten. Da uns bei unseren Untersuchungen Stühle von ver- 
schiedensten Aussehen und Reaktionen begegnet sind und die 
stark sauren diarrhoischen Entleerungen ebenso wie die alkalischen 
festen Stühle nach Vollmilchernährung ein wirksames milchzucker- 
spaltendes Ferment enthielten, so möchten wir der Art der 
Reaktion keine große Bedeutung beimessen. 


Zur Erklärung des Zustandekommens einer Laktosurie muß 
fernerhin in Erwägung gezogen werden, daß Laktase nur in den 
obersten Darmabschnitten, nach Pantz und Vogel nur im Jejunum 
gebildet wird. Nun ist in den meisten Fällen, in denen es zur 
Laktosurie kommt, die Darmperistaltik stark beschleunigt. Es 
könnte also der Milchzucker der Frauenmilch, bevor er gespalten 
ist, in tiefere Darmabschnitte transportiert werden und dort als 
solcher zur Resorption gelangen. Auch diese Annahme hat wenig 
für sich. Denn da die Laktase mit in den Darminhalt übergeht 
und sogar in den Entleerungen nachweisbar ist, so ist auch die 
Nahrung selbst bei raschester Passage durch den Darm zu jeder 
Zeiv der Fermentwirkung ausgesetzt. 

Eine ausreichende Erklärung für das Flekdekammen einer 
Laktosurie vermögen wir demnach nicht zu geben. Mag nun ein 
Mißverhältnis zwischen Laktasewirkung und Menge der im Darm 
zur Resorption gelangenden Laktose vorhanden sein, oder mag 
Milchzucker, ehe er einer quantitativen Aufspaltung unterlegen 
ist, durch die bei magendarmkranken Säuglingen funktionell oder 
anatomisch geschädigte Darmwand hindurchtreten, jedenfalls 
erreicht er als solcher den intermediären Kreislauf; und daß er, 
wenn er erst in die Zirkulation gelangt ist, nicht mehr assimiliert 
werden kann, sondern quantitativ im Urin ausgeschieden wird, 
braucht nicht erörtert zu werden. Das haben die Versuche Voits 
am Erwachsenen und die Kellers am Kinde einwandsfrei dar- 
getan. 

Unsere Untersuchungen sind zumeist an Kindern angestellt, 
die ausschließlich oder vorwiegend Frauenmilch als Nahrung 
erhielten. Ein Kind (Nr. 11) schied bei Ernährung mit roher 
Vollmilch Zucker aus. In einem Falle (Nr. 8) war bei Ernährung 
mit Frauenmilch Laktosurie nachzuweisen, während bei Mehl- 
ernährung (Rademanns Mehl) Zucker im Urin nicht auftrat. 
Allerdings konnte auch hier nicht unerhebliche Reduktion im 
Urin nachgewiesen werden. Dasselbe Verhalten (starke Reduktion 
ohne Fähigkeit Osazone zu bilden) konnten wir auch an einer 
größeren Zahl von Urinen magendarmkranker Säuglinge, die wir 
in die Tabelle nicht aufgenommen haben, nachweisen. Es müssen 


588 Leo Langstein und Franz Steinitz, 


hier Substanzen zur Ausscheidung gelangen, die normaler Weise 
im Urin nicht vorhanden sind, über deren Natur wir vorläufig 
nichts Sicheres aussagen können. 

Fassen wir unsere Resultate noch einmal kurz zusammen: 
Bei schwer magendarmkranken Säuglingen wird nur ein 
Teil des zugeführten Milchzuckers durch Laktase in 


Dextrose und Galaktose gespalten. Die Spaltungspro- 


dukte werden entweder verbrannt oder eines derselben, 
die Galaktose, dann, wenn die oxydative Leistungs- 
fähigkeit des Organismus Einbuße erlitten hat, im Harne 
ausgeschieden. Ein zweiter Teil des Milchzuckers wird 
ungespalten resorbiert und führt zu einer Laktosurie. 
Endlich wird ein dritter Teil der Laktose, und zwar 
wohl die Hauptmasse, der Resorption durch Vergärung 
im Darme entzogen. 

Es erübrigt noch kurz die Bedeutung der Zuckeraus- 
scheidung in der Symptomatologie der akuten Ernährungsstörungen 
zu besprechen. Wenn dieselbe nur darin besteht, daß es sich um 
einen mehr oder weniger großen Verlust an Zucker, also von 
kalorischem Wert, durch den Urin handelt, so ist sie nur gering 
einzuschätzen. Nun ist aber der Einfluß, den die Zuckeraus- 
scheidung auf den Gresamtstoffwechsel des Säuglings ausübt, 
zweifellos ein viel bedenklicherer. Da bei akut magendarm- 
kranken Säuglingen einerseits durch Zersetzungen im Magen- 
darmkanale und Durchfälle, andererseits durch die Appetitlosigkeit 
und Erbrechen die Aufnahme von Kohlehydraten, bei Frauen- 
milchernährung von Milchzucker, in den intermediären Stoff- 
wechsel schon an und für sich bedeutend vermindert ist, so ist 
eine Entziehung von Zucker durch den Urin für den Organısmus 
keineswegs gleichgiltig. Es müssen die Kinder durch alle diese 
Vorgänge im Verein mit der gleichfalls vorhandenen Inanition in 
einen Zustand kommen, in dem sie Diabetikern oder künstlich 
auf Kohlehydratkarenz gesetzten Organismen gleichen. Es bildet 
sich jene Stoffwechselstörung aus, bei der das Fett einem ab- 
normen Abbau unterliegt, und die durch Ausscheidung von Aceton- 
körpern und erhebliche Vermehrung der Ammoniakwerte im 
Urin ausgezeichnet ist. Diese intermediäre Acidose ist nun bei 
Kindern, die im akuten Stadium ihrer Erkrankung Laktose bzw. 
(salaktose ausscheiden, tatsächlich vorhanden. 

Langstein und Meyer*), konnten neuerdings bei schweren 
Ernährungsstörungen (akut. Enterokatarrh) neben Ausscheidung 


*) Verhandl. d. Gesellsch. f. Kinderheilk. Meran 1901. 


EEG 


Laktase und Zuckerausscheidung usw. 589 


von Zucker Vermehrung der renalen Ammoniakausscheidung, auch 
Acetonurie und Ausscheidung von Oxybuttersäure nachweisen. 

Die Art der Störung eröffnet uns vielleicht einen Weg, den 
wir bei Behandlung der akuten toxischen Magendarmerkrankungen 
einzuschlagen haben, um wenigstens einen Symptomenkomplex, 
den der Acidose zu bekämpfen. Wir müssen dafür sorgen, daß die 
Kinder verbrennbare Kohlehydrate zugeführt erhalten. Da nun die 
Beibringung derselben durch den Darm auf Schwierigkeiten stößt, 
insofern, als die Resorption unsicher ist und eventuelle Gärungen 
den Krankheitszustand ungünstig beeinflussen können, so scheint 
es uns gerechtfertigt, den Versuch einer subkutanen Einverleibung 
von Dextrose oder Maltose zu wagen. Ersterer Zucker scheint 
ebenso wie letzterer, der intermediär durch Maltase, die (nach 
Untersuchungen des einen von uns) auch bei den schwerst- 
kranken Kindern vorhanden ist, in zwei Moleküle Dextrose zer- 
legt wird, auch in ungünstigen Fällen assimilierbar zu sein. Ob 
aber durch diese Therapie die Acidose bekämpft werden kann 
und ob eine eventuelle Herabsetzung derselben den Allgemein- 
zustand günstig beeinflußt, müssen weitere Untersuchungen zeigen. 


XXXVI. 


Zur Kenntnis der Eiweißpeptone. 
Von L. B. Stookey (Los Angeles, Cal.) 


Aus dem physiologisch-chemischen Institut zu Straßburg. 


Mittels fraktionierter Sättigung mit Ammonsulfat hat 
E. P. Pick*) im hiesigen Laboratorium das Gemenge der Albu- 
mosen, wie es bei der Pepsinverdauung des Fibrins erhalten 
wird, in unter sich verschiedene Fraktionen getrennt; er hat 
ferner gezeigt, daß das Ammonsulfatverfahren auch zur Unter- 
suchung der nicht mehr aussalzbaren Verdauungsprodukte ver- 
wendbar ist. Aus der mit Ammonsulfat gesättigten Lösung 
konnte er nämlich, vorausgesetzt, daß die Salzsättigung erhalten 
blieb, weitere Verdauungsprodukte ausfällen, so durch Mineral- 
säuren die „Albumose C“, die ihren Reaktionen nach jedenfalls 
weit vom Eiweiß abstand, und ferner durch Jod ein Gemenge 
von „Peptonen“, das dann durch Alkohol weiter getrennt werden 
konnte. 


In ähnlicher Weise haben bald darauf Siegfried“) und 
seine Schüler die Fällung mit Eisenammoniakalaun in ammon- 
sulfatgesättigter Lösung zur Abscheidung der durch Trypsin- und 
Pepsinverdauung aus Eiweiß und Leim erhältlichen Peptone 
benutzt. | 


Es war weiter im hiesigen Laboratorium festgestellt worden, 
daß das Verfahren der Peptonfällung aus salzgesättigter Lösung 
bei Verwendung geeigneter Fällungsmittel einer weiteren Aus- 
bildung fähig sei; ich habe nun einer Aufforderung von Herrn 
Prof. Hofmeister folgend eine Durcharbeitung der bei Pepsin- 

*) Zeitschr. f. physiol. Chemie 24, 246. — Diese Beiträge 2, 481. 

**) Zeitschr. f. physiol. Chemie 27, 335 und 35, 164. 


| 
| 
| 


Zur Kenntnis der Eiweißpeptone. 591 


verdauung von Blutalbumin erhaltenen Peptone nach diesem Ver- 
fahren in Angriff genommen und die so erhaltenen Fraktionen, 
die immer noch Gemenge darstellen, durch Darstellung von 
Benzoyl-, Benzosulfo- und Naphthalinsulfoprodukten weiter in ihre 
Bestandteile aufzulösen versucht. 


Aus äußeren Gründen mußte die Untersuchung abgebrochen 
werden, ehe es gelungen war, die einzelnen Produkte mit der 
wünschenswerten Schärfe zu charakterisieren. Bei der großen 
Wichtigkeit, die der Aufklärung der zwischen dem nativen Eiweiß 
und den Endprodukten stehenden Zwischenglieder zukommt, dürften 
die erhaltenen Produkte, wenngleich sie nur zum Teil durch scharfen 
Schmelzpunkt und durch Reaktionen als annähernd homogen 
charakterisiert sind, immerhin Beachtung verdienen. Jedenfalls 
zeigen sie, daß der eingeschlagene Weg eine weitere Bearbeitung 
des schwierigen Peptongebiets ermöglicht. Die nachstehende kurze 
Mitteilung soll dem hiesigen Laboratorium die ungestörte Weiter- 
verfolgung dieses Weges sichern. 


Pepsinverdauung von l4tägiger Dauer. 


40 Liter Blutserum wurden mit dem gleichen Volumen Wasser verdünnt, 
mit Schwefelsäure bis zu einem Gehalt von 0,8 Proz. H,SO angesäuert 
und nach Zufügung der zerkleinerten Schleimhaut von 5 Schweinemägen 
14 Tage verdauen gelassen. Dann wurde mit Ammoniak neutralisiert, 
die Flüssigkeit auf 20 Liter eingeengt und mit festem Ammonsulfat gesättigt. 
Die Klar filtrierte mit dem gleichen Salz gesättigte Flüssigkeit wurde nach- 
einander mit salzgesättigten ILösungen von Kupfersulfat, Eisenam- 
moniakalaun und Jodquecksilberkalium gefällt, worauf das Filtrat 
keine Biuretreaktion mehr darbot. Die ersten beiden Niederschläge wurden 
durch mehrfach wiederholtes Lösen in Wasser und neuerliches Sättigen mit 
Ammonsulfat von anhaftenden Beimengungen befreit, dann wurden die 
Metalle als Sulfide entfernt Durch Schütteln mit Benzosulfochlorid konnte 
aus der Kupferfraktion das unten beschriebene Benzosulfoderivat, 
aus der Eisenfraktion mit Benzoylchlorid ein Benzoylprodukt abge- 
schieden werden. 


Der Jodquecksilberkaliumniederschlag erwies sich als in Wasser un- 
löslich. Er wurde mit Wasser ausgewaschen und durch Behandeln mit 
etwa 5proz. Ammoniumkarbonatlösung in eine darin lösliche Fraktion 
und einen Rückstand getrennt, der erst bei Anwendung einer nahezu 
gesättigten Lösung von Ammoniumkarbonat gelöst wurde. Aus dem 
leichter löslichen Teil konnten nach Entfernung des Quecksilbers und 
Jods durch aufeinander folgendes Schütteln in alkalischer Lösung erst 
mit Naphthalinsulfochlorid, dann mit Benzoylchlorid ziemlich gut charak- 
terisierte Produkte erhalten werden. Im Filtrat war nur eine schwache 
Biuretreaktion nachweisbar. Ebenso wurde aus der in Ammoniumkarbonat 
schwer löslichen Fraktion zunächst ein Benzoylprodukt, dann ein Benzoyl- 
sulfoprodukt, und im Filtrat davon nach weitgehendem Einengen neuerlich 


592 L. B. Stookey, 


ein Benzoylprodukt erhalten. Das Filtrat zeigte dann keine Biuret- 
reaktion mehr. 


Es gelingt sonach unter Umständen nahezu sämtliche die 
Biuretreaktion darbietenden Peptide („Peptone“) aus der die End- 
produkte enthaltenden Verdauungslösung auszufällen und so einer 
gesonderten chemischen Untersuchung zuzuführen. 


In betreff der einzelnen Produkte sei nachstehendes vorläufig 
mitgeteilt. Die Besprechung ihrer Beziehung zu bereits be- 
schriebenen „Peptonen“ soll weiteren Mitteilungen vorbehalten 
bleiben. 


I. Das Benzosulfoprodukt der Kupfersulfatfraktion 


wurde mit Wasser ausgewaschen, getrocknet und durch wieder- 
holte Fällung mit Aceton aus absolut-alkoholischer Lösung ge- 
reinigt. Die Substanz roch beim Erhitzen auf dem Platinblech 
nach verbrennendem Leim, begann bei 164° zu sintern, schmolz 
aber endgültig erst bei 194°. Sie löste sich in konzentrierter Salz- 
säure und fiel daraus auf Wasserzusatz wieder aus. Zusammen- 
setzung und Reaktionen sind aus der am Schluß beigefügten 
Tabelle ersichtlich. 


Beim Kochen von 5 g des Produktes mit 25proz. Schwefelsäure bis 
zum Verschwinden der Biuretreaktion blieb ein Rückstand von etwa 
einem Gramm, der in Alkohol löslich war und Molischs Reaktion sehr 
ausgesprochen gab. Der Zersetzungsflüssigkeit fehlte diese Reaktion nahezu 
ganz. Hingegen konnte aus ihr Asparaginsäure (als Kupfersalz), Tyrosin 
(in kleiner Menge) und eine durch Pikrinsäure fällbare Base (vermutlich 
Lysin) erhalten werden. Obgleich sicher noch Aminosäuren vorhanden 
waren — die übrigbleibende stickstoffreiche Substanz löste reichlich 
Kupferkarbonat mit schön blauer Farbe —, so konnten sie bei der zur 
Verfügung stehenden geringen Menge nicht weiter identifiziert werden. 


Der nicht befriedigende Schmelzpunkt und das Vorhandensein 
fast aller dem Eiweiß zukommenden konstitutionellen Reaktionen 
lassen die Einheitlichkeit des erhaltenen Produkts zunächst noch 
zweifelhaft erscheinen. 


II. Das Benzoylprodukt aus der Eisenammoniak- 
alaunfraktion. 


Es wurde durch Waschen mit Wasser, Überführen in absoluten 
Alkohol und Fällung mit Petroläther gereinigt. Da die Ausbeute 
sehr gering war, mußte auf weitere Reinigung und Analyse ver- 
zichtet werden. Die Reaktionen der Substanz sind in der Tabelle 
angeführt. 


Zur Kenntnis der Eiweißpeptone. 593 


ıll. Das Naphthalinsulfoprodukt aus der in Ammonium- 
karbonat leicht löslichen Fraktion des Jodquecksilber- 
niederschlags 


wurde durch Lösen in Natronlauge und Fällen mit Essigsäure 
gereinigt. Die trockene Substanz schmolz bei 152°, verbreitete 
bein Verbrennen Horngeruch; Zusammensetzung und Reaktionen 
sind aus der Tabelle ersichtlich. Die Substanz gab außer der 
Biuretreaktion und einer schwachen Xanthoproteinprobe keine 
der konstitutionellen Eiweißreaktionen, muß daher als ein relativ 
einfaches Bruchstück der Eiweißmoleküls aufgefaßt werden. 


IV. Das Benzoylprodukt aus der in Ammoniumkarbonat 
leicht löslichen Fraktion des Jodquecksilbernieder- 
schlags 
wurde nach Auswaschen mit Wasser getrocknet, dann einigemal 
in absolutem Alkohol gelöst und daraus mit Petroläther gefällt. 
Die Substanz sinterte bei 170° und schmolz bei 185°. Analyse 

und Reaktionen sind in der Tabelle angegeben. 


V. Das erste Benzoylprodukt aus der in Ammonium- 
karbonat schwer löslichen Fraktion des Jodquecksilber- 
niederschlags. 

Das Produkt wurde mit Wasser ausgewaschen und durch 
wıederholtes Lösen in absolutem Alkohol und Fällen mit Petrol- 
äther gereinigt. Die erhaltene weiße aschefreie Substanz ver- 
brannte mit Horngeruch, begann bei 145° zu sintern, schmolz 
aber erst gegen 200°. Sie besaß eine dem Produkt IV sehr ähn- 
liche Zusammensetzung und gab die in der Tabelle angegebenen 
Reaktionen. 


VI. Das Benzosulfoprodukt aus der in Ammonium- 
karbonat schwer löslichen Fraktion des Jodquecksilber- 
niederschlags 


wurde nach Waschen mit Wasser und Trocknen durch Lösen in 
absolutem Alkohol und Fällen mit Petroläther gereinigt. Es be- 
gann bei 164° zu sintern, war aber erst bei 194° geschmolzen. 
Beim Verbrennen trat Horngeruch auf. Die Analysenergebnisse 
— zur Schwefelbestimmung reichte die Menge nicht — und die 
Reaktionen sind in der Tabelle angeführt. 

Beitr. z. chem. Physiologie. VII. 38 


594 L. B. Stookey, 


VII. Das zweite Benzoylprodukt aus der in Ammonium- 
karbonat schwer löslichen Fraktion des Jodquecksilber- 
niederschlags 


war durch sehr starke Reaktion nach Molisch ausgezeichnet. Es 
wurde in ähnlicher Weise wie die vorhergehenden Produkte ge- 
reinigt und so als ein weißes Pulver von scharfem Schmelzpunkt 
(165°) erhalten. Zusammensetzung und Reaktionen siehe Tabelie. 

2 Gramm werden mit 5proz. siedender Schwefelsäure gespalten. Es 
blieb ein kleiner Rückstand, der die starke Kohlehydratreaktion der 
Muttersubstanz zeigte. Die Zersetzungsflüssigkeit gab mit Phosphorwolt- 


ramsäure einen Niederschlag, aus dem ein basischer, durch Pikrinsäure 
fällbarer Körper erhalten werden konnte.: Im Filtrat konnten weder 


Tyrosin noch Glutamin- oder Asparaginsäure nachgewiesen werden, ob- 


gleich Aminosäuren sicher vorhanden waren. 


Pepsinverdauung von 8wöchentlicher Dauer. 


Die große Mannigfaltigkeit von Zwischenrprodukten, die bei 
l4tägiger Verdauung erhalten worden waren, veranlaßten mich, 
einen analogen Versuch von zweimonatlicher Dauer anzustellen, 
um zu sehen, ob dann dieselben oder aber andere Peptonfraktionen 
erhalten würden. Die Flüssigkeit enthielt beim Abbrechen des 
Versuches noch primäre und sekundäre Albumosen, sowie den 
aus salzgesättigter Lösung durch Kupfersulfat und durch Eisen- 
ammonalaun fällbaren Körper, ohne daß eine deutliche quantitative 
Verschiedenheit gegen den vorigen Versuch ersichtlich gewesen 
wäre. Hingegen ergab sich eine Abweichung darin, daß es nicht 
gelang, die die Biuretreaktion darbietenden Stoffe durch Jodqueck- 
silberkalium völlig auszufällen. Während ferner im vorigen Ver- 
such die Menge des in Ammoniumkarbonat leicht und des darin 
schwer löslichen Anteils des Jodquecksilberniederschlags annähernd 
gleich war, ergab sich hier nur eine geringe Menge der schwer 
löslichen Fraktion. | 


Pankreasverdauung. 


Bei einem mit Pankreas angestellten Vergleichsversuch, der 
bis nahe zum Verschwinden der Biuretreaktion fortgeführt wurde, 
ergab sich in der mit Ammonsulfat gesättigten Flüssigkeit nur 
geringe Fällung mit Kupfersulfat, ebenso mit Eisenammoniak- 
alaun und Jodquecksilberjodkalium. Auch in diesem Falle war 
es nieht möglich, mit letztgenanntem Reagens die die Biuret- 
reaktion gebenden Stoffe gänzlich auszufällen. 


595 


Zur Kenntnis der Eiweißpeptone. 


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SIE, 


Verzeichnis der Mitarbeiter des 7. Bandes. 


Almagia, M. 298, 459, 466. 
Babäk, E. 323. 

Bang, I. 148, 149. 
Becker, G. 89. 

Bondi, S. 514. 

Embden, G. 298, 411, 425. 
Engel, H. 77. 

Euler, H. 1. 

Falta, W. 313. 

Fromme, A. 51. 
Großmann, J. 169. 
Hildebrandt, H. 433, 438. 
Jacoby, M. 514. 

Inada, R. 473. 

Knoop, F. 144. 
Langstein, L. 575. 
Laqueur, E. 273. 
Lipstein, A. 527. 

Löhlein, W. 120. 
Luzzatto, R. 456. 

Mayr, E. 548. 

Meyer, K. 393. 

Moll; L. 311. 

Morawitz, P. 153. 


Noeggerath, C. T. 313. 
Obermayer, F. 331, 455. 
Orglmeister, G. 21. 
Pascucci, O. 457. 

Pauli, 'W., 53&£ 

Pfeiffer, W. 463. 

Pick, ..P. 331,455, 
Plaut, M. 425. 

Pohl. =. :381; 

Polaky 1.16; 


| Reese, H. 411, 425. 


Reichel, H. 479, 485. 


| Reiß, E. 151. 


Satta, G. 458. 
Schumm, ©. 175. 
Slowtzoff, B. 508. 
Spiro, K. 479, 485. 
Steinitz, F. 575. 
Stookey, L. B. 590. 
Waldvogel, R. 150. 
Wiechowsky, W. 204. 
Windaus, A. 144. 
Zinsser, A. 31. 


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